（交通运输规划与管理专业论文）重庆市轨道交通3号线运营规划.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 页 摘要 随着国民经济的快速发展，城市建设规模不断扩大，城市人口高度集中并大幅度 增长，交通需求迅速扩大。现有的城市公交系统通常存在运力不足，受天气影响大， 交通事故频繁以及对环境污染大等缺点。因此，很多大城市将发展城市轨道交通作为 解决大城市交通问题的重要途径。城市轨道交通系统是指主要服务于城市的客运交通， 通常以电力牵引为动力，以轮轨运行方式为特征的车辆或列车与轨道等所有相关设施 的总和。它具有运能大、速度快、安全准时、成本低、节约能源、以及能缓解地面交 通拥挤和有利于环境保护等优点。 本文在充分借鉴国内外经验及研究成果的基础上，针对重庆市轨道交通三号线运 营相关问题，展开以下研究内容： ( 1 ) 根据重庆轨道交通三号线沿途历年客流统计数据，采用4 阶段法对轨道交通 三号线规划设计年度客运量进行预测，对客流量变化和客流分布规律进行了分析和研 究。 ( 2 ) 根据客流预测结果，通过多方案对比，重庆轨道交通三号线采用的跨座式单 轨交通系统，在此基础上确定了轨道三号线的车辆类型、车站设置、线路走向等。 ( 3 ) 通过列车交路的多方案对比，确定轨道交通三号线采用的动车组运用方案。 对轨道交通三号线折返站站型进行设计，并对折返能力进行计算。 ( 4 ) 综合各种列车开行方案影响因素，编制出重庆轨道交通三号线全日列车运行 计划，基于列车运行图，对列车运行图相关参数及指标进行计算。 本文的研究紧紧围绕重庆轨道交通三号线进行研究，在收集大量论文相关资料的 基础上，运用轨道交通规划及运营相关理论、系统分析及优化方法对重庆轨道交通三 号线规划及运营相关问题进行研究。本论文对轨道交通运营相关工作研究具有一定的 理论和现实意义。 关键词：城市轨道交通；运营；全日行车计划 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1i 页 a b s t r a c t w i t ht h er a p i de c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，u r b a nc o n s t r u c t i o ns c a l ei sc o n t i n u a l l ye x p a n d i n g ， u r b a np o p u l a t i o ni s1 1 i g l l l yc o n c e n t r a t e da n d s u b s t a n t i a l l yi n c r e a s i n g ，a n dt r a n s p o r td e m a n di s e n l a r g i n gr a p i d l y t h e r ea r es e v e r a ld i s a d v a n t a g e si nt h ee x i s t i n gu r b a np u b l i ct r a n s p o r t s y s t e m ，s u c ha sl a c k i n go fc a p a c i t y ，w e a t h e r - s e n s i t i v e ，矗e q u e n tt r a f f i ca c c i d e n t s ，b a d l y e n v i r o n m e n tp o l l u t i o na n ds o o n t h e r e f o r e ，m a n yc i t i e st a k e su r b a nr a i lt r a n s p o r t a t i o n d e v e l o p e m e n ta sa ni m p o r t a n tw a y t os o l v et r a f f i cp r o b l e m si nb i gc i t i e s u r b a nr a i lt r a n s i t s y s t e mi sam a j o rs e r v i c ef o rt h ec i t e sp a s s e n g e rt r a n s p o r t u r b a nr a i lt r a n s i ts y s t e m ，u s u a l l y t a k i n ge l e c t r i ct r a c t i o na sad r i v i n gf o r c e ，w h e e l - r a i lo p e r a t i o nm o d ea si t sc h a r a c t e r i s t i c s ，i s t h es u m m a t i o no fa l lt h er e l e v a n tf a c i l i t i e ss u c ha sv e h i c l e s ，t r a i n s ，t r a c k sa n ds oo n i th a s a d v a n t a g e ss u c ha sl a r g et r a n s p o r tc a p a c i t y ，h i 曲v e l o c i t y ，s a f e ，p u n c t u a l i t y ，l o wc o s t ，e n e r g y c o n s e r v a t i o n ，a sw e l la sm i t i g a t i o no fg r o u n dt r a f f i cj a ma n de n v i r o n m e n tp r o t e c t i o n o nt h eb a s i so fd o m e s t i ca n do v e r s e ae x p e r i e n c ea n dr e s e a r c hr e s u l t s ，a st ot h er e l e v a n t p r o b l e m so fc h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3 so p e r a t i o n ，t h i sp a p e r sr e s e a r c hc o n t e n ti sa s f o l l o w s ： f i r s t l y , a c c o r d i n gt o t h ec a l e n d a ry e a rp a s s e n g e rt r a f f i cs t a t i s t i c sa l o n gt h el i n eo f c h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3 ，f o r e c a s t st h ep l a n n i n gy e a r sp a s s e n g e rv o l u m ea d o p t i n gt h e f o u r - s t a g em e t h o d ，m o r e o v e r ，a n a l y z e sa n ds t u d i e st h el a wo fp a s s e n g e rv o l u m ev a r i a t i o n a n dp a s s e n g e rf l o wd i s t r i b u t i o n s e c o n d l y ，b a s e do nt h ep a s s e n g e rf l o wf o r e c a s t i n g ，c h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3a d o p t s o v e rs e a ts i n g l et r a c kt r a n s i ts y s t e ma f t e rc o m p a r i s o no fm a n y p r o p o s a l s a n dt h e n ，c o n f i r m t h ev e h i c l et y p e ，s t a t i o nl a y o u t ，l i n ea l i g n m e n t ，e t c t h i r d l y ，c o n f i r mt h em o t ot r a i nu n i to p e r a t i o np l a no fc h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3 a f t e rc o m p a r i s o no fm a n yt r a i nr o u t i n gp l a n s a n dt h e n ，d e s i g nt h et r i m b a c ks t a t i o nm o d e l a n dc a l c u l a t et h et u r n b a c kc a p a c i t y f i n a l l y , c o m p i l et h ee n t i r ed a yt r a i no p e r a t i o np l a no fc h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3b y i n t e g r a t i n gv a r i o u st r a i np l a ni n f l u e n c ef a c t o r s a n dt h e nc a l c u l a t et h er e l v a n tp a r a m e t e r s a n di n d e x e so ft r a i nd i a g r a m o nt h eg r o u n do fp l e n t i f u lr e l v a n tt h e s i sm a t e r i a l s ，t h i sp a p e rr e s e a r c h e st h ep l a n n i n ga n d o p e r a t i o np r o b l e m so fc h o n g q i n gr a i lt r a n s i tl i n e3u s i n gr a i lt r a n s p o r t a t i o np l a n n i n ga n d o p e r a t i o nt h e o r i sa sw e l la ss y s t e m sa n a l y s i sa n do p t i m i z a t i o nm e t h o d s t h i st h e s i sh a s c e r t a i nt h e o r e t i c a la n dp r a c t i c a ls i g n i f i c a n c eo nr a i lt r a n s p o r t a t i o no p e r a t i o n k e yw o r d s ： u r b a nr a i lt r a n s p o r t a t i o n ；o p e r a t i o n ；e n t i r ed a t ed r i v i n gp l a n 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 不保密团，使用本授权书。 ( 请在以上方框内打“护) 学位论文作者签名：杰舞 指导老师签名： 日期：莎。f 。6 ，7 日期：wc o ， 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： 根据客流预测结果，确定列车运行交路方案，编制出重庆轨道交通三号线全日列 车运行计划，基于列车运行图，对列车运行图相关参数及指标进行计算。 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： 日期： 噍本 j 第1 章绪论 1 1 选题背景 1 1 1 我国城市轨道交通发展概况 随着我国经济社会的迅速发展，城市化进程也进入了快速发展时期。在这个过程 中，城市结构及区域经济布局也发生着深刻的变化，主要体现在空间的更充分利用和 平面的不均衡扩张上。同时，流动人口增长迅速，居民出行更为频繁，致使大城市、 特大城市的交通问题越来越突出。总结世界各国城市交通的建设经验发现，发展城市 轨道交通是解决现代城市交通的最佳途径之一【4 】。 建设以城市快速轨道交通系统为骨干，发展多元化、多层次、立体化的城市公共 交通系统为主体，并辅以各种交通方式，且充分考虑各种交通方式的接驳换乘已成为 解决城市交通问题的共识。这主要是因为轨道交通具有高速、准时、低能耗、少污染、 安全舒适等功能特点。据不完全统计，我国正在规划建设和已经建设城市轨道交通的 城市已达2 0 多个，规划的城市轨道交通总里程将达到3 0 0 0 公里。有专家预测，未来 1 0 年，我国城市轨道交通投入运营里程将达到1 0 0 0 公里左右。 截至2 0 0 5 年2 月，中国投入运营的城市轨道交通线路里程超过4 0 0 公里，其中 地铁线路运营里程约为2 9 3 公里。据资料显示，“十五”计划期间，中国地铁建设投 资达2 0 0 0 亿元，建成总长度4 5 0 公里左右的城市轨道交通线路。“十一五”期间预 计各城市在轨道交通建设方面还将投资2 0 0 0 多亿元。2 0 2 0 年中国将有超过5 5 0 公 里的地铁线。2 0 5 0 年，轻轨和地铁线路( 总长度) 将达20 0 0 公里，承担5 0 - - - , 8 0 的城 市交通客流量。 目前，中国几乎所有的大城市都已制定了自己的轨道交通的路网规划，正在积极 快速发展。 1 1 2 城市轨道交通的主要模式 根据轨道交通的技术特征的不同，城市轨道交通主要有地下铁道、轨道交通和独 轨铁路等类型f 5 1 。 ( 1 ) 地下铁道。它可分为重型地铁、轻型地铁和微型地铁三种类型。重型地铁就是 传统的普通地铁，轨道大多采用干线铁路技术标准，线路以地下隧道和高架线路为主， 仅在郊区地段采用地面线路，运量最大。轻型地铁是在轻轨相关技术上发展出来的地 铁类型，路权专用，运量较大。微型地铁的车辆轮径和机尺寸均小于普通地铁，行车 自动化程度较高。 ( 2 ) 轻轨铁路。其涵义是指就撤了对轨道施加的荷载而言，轻轨车辆与地下铁道车 西南交通大学硕士研究生学位论文 第2 页 辆比较相对较轻，它是由旧式有轨电车系统发展演变而来的。与旧式有轨电车相比， 具有行车速度快、乘坐舒适和噪音低等优点。 ( 3 ) 独轨铁路。独轨是车辆或列车在单一轨道梁上运行的城市客运交通系统。独轨 的线路采用高架结构，车辆则大多采用橡胶轮胎。从构造形式可分为跨骑式和悬挂式 两种。 1 1 3 重庆轨道交通规划 1 概述 在城市轨道交通的发展过程中，除了借鉴轨道交通发展较早的城市的成功经验和 教训外，还需重点对城市的社会，经济，环境，地理等因素研究本城市的城市轨道交 通发展策略。在城市轨道交通发展中做好轨道交通线网规划至关重要，其中如何合理 确定城市的轨道交通基本制式对轨道交通的规划建设，运营管理和经营效益，甚至对 城市规划发展都将产生重大影响。 重庆市位于川东丘陵地区，地形起伏不平，重庆市根据山城的地理特点，道路条 件，客流预测以及经济发展水平等综合因素，城市轨道交通规划在制式的选择方面经 过多年的，多方案，多层次比选论证，在我国首次采用了跨座式单轨交通作为重庆市 轨道线网的基本制式之一。轻轨较新线线路纵贯长江，嘉陵江切割的狭长半岛从渝中 区经九龙城区向大渡口区延伸，地形海拔高度1 8 0 4 3 0 m ，线路相对高差达1 2 5 8 m 。 为了适应建设长江上游经济中心的城市发展战略的需求，尽快建立有效衔接内外 交通，安全、高效、便捷的现代化城市综合交通体系。重庆市快速轨道交通规划是： 用2 0 年的时间，建设3 0 0 l ( i i l 以上轨道交通线路，形成覆盖中心城区衔接外围组团的快 速轨道交通网络，实现日运量6 0 0 万人次，约占城市交通4 0 的运量，超过香港城市 轨道交通的运量水平。 根据重庆市建成长江上游经济中心三阶段目标，新的城轨交通规划将分三步实施。 第一步：从2 0 0 6 年起，先后开工城轨交通线路2 条，即：轻轨3 号线二塘一龙头 寺一江北机场项目；地铁l 号线朝天门一大坪一双碑一大学城项目。到2 0 1 0 年，建设 并陆续运营1 、2 、3 号线和6 号线小什字江北城一冉家坝段，形成经济中心城市大 运量城轨交通基本框架，衔接全部对外机场、港口、火车站、东西南北方向长途客车 站、市内大型文体设施，日运量可达百万人次以上。市民生活与出行质量以及城市交 通环境和城市形象将得到极大的改善，并将带动沿线房地产、建筑业及其他行业的发 展，为城市社会发展和经济增长做出新贡献。 第二步：2 0 1 0 年一2 0 2 0 年前，陆续建成6 、5 号线，逐步形成核心区城轨交通骨 干线网。建设里程1 2 0 k m ，2 0 2 0 年前累计投入运营里程2 0 0 k m 以上。引导和促进主城 区与周边组团的协调发展，满足长江上游经济中心的快速客运需求。 第三步：2 0 2 0 年后，一环四纵六射的城轨交通线网基本建成，充分发挥经济中心 西南交通大学硕士研究生学位论文 第3 页 城市对周边城市的聚集和辐射作用。轨道交通城际客运线向万卅i 、渝西、涪陵区域延 伸发展，促进形成新的城市经济圈。 2 重庆轨道交通网规划 重庆城市轨道交通网规划必须坚持以下四项原则： ( 1 ) 坚持有限发展以轨道交通为骨干的公共客运系统； ( 2 ) 轨道交通发展要引导和带动城市的发展； ( 3 ) 重视与其他公交方式的有机衔接； ( 4 ) 坚持近期建设规划与远期发展规划相结合。 本着以上4 项规划原则，结合城市总体规划，城市用地规划情况，规划轨道交通 线网3 5 4 k m ，呈“六线一环 形态。重庆市城市轨道交通网规划如图1 - 1 所示。 轨道交通1 号线。线路长4 7 k m ，途经朝天门一大坪一沙坪坝一双碑一西永一璧山， 服务于中心城区的商业区、公共活动区、客运码头等大型客流集散点，是东西方向的 骨干客运线路。 轨道交通2 号线。线路长3 9 l ( i n ，途经较场口一大坪一杨家坪一大堰村一新山村一 渔洞；新山村一中梁山支线，服务于核心城区的商业区、公共活动区等大型客流集散 点。已于2 0 0 5 年全线通车。 轨道交通3 号线。线路长6 0 l 【i i l ，途经渔洞一李家沱一二塘一南坪一两路口一观音 桥一新牌坊一江北客站一福特汽车城一两路一机场；机场一空港开发区，连接南北方 向大型客流集散地和交通枢纽。将于2 0 0 8 年和2 0 1 0 年分段通车。 轨道交通4 号线。线路长3 9 k m ，途经鱼嘴一唐家沱一寸滩一江北客站一海峡路， 形成轨道交通客运走廊，引导和促进城市拓展。 轨道交通5 号线。线路长6 2 k m ，途经冉家坝一松树桥一石桥铺一中梁山一西彭一 江津，连接中心组团和外围组团，形成客运交通走廊，促进城市拓展。 轨道交通6 号线。线路长6 0 k m ，途经长生一上新街一江北城一五星店一松树桥一 冉家坝一蔡家一北碚，加强中央商务区和周边组团的联系。 西南直通大学硕士研究生学位论文 第4 页 重庆市城市总体觌划 1 9 9 6 2 0 2 0 轨逢交通线路规划自 ，、 ，【主城】 ， 、 毫。一j 攀篡 ；p 肛一毒未磐“穸 和m 弋：j 罱 “。+ “畸酱；葙二_ 者? 一 舞蘩豪瀚警 “。鼍i t i “畦- ! = 。、妻壤警豢 “- ，_ 。嚆o ： p “ m i 。 ，磐翟、 、。j ， ，7 氍i 、o 、浩 本文对重庆轨道交通3 号线客流进行预测，对重庆轨遵交通3 号线初期、近期和 远期列车运行交路和折返站布置等进行设计，并绘制出全日行车计划，并对行车计划 各项指标进行分析。下面就轨道交通客流预测，轨道交通运行组织等方面的国内外研 究现状进行概述。 121 国外研究 文献【3 根据轻轨交通系统建设投资低，运能较大，经济效益好，收回成本快等特 点，介绍了德国、英国、美国等国采用了列车式有轨电车和全新的现代化轻轨交通系 西南交通大学硕士研究生学位论文 第5 页 统发展概况。 p u s h a r e v 和z u p a n ( 1 9 9 7 ) 研究了轨道交通需求关系，认为轨道交通需求集中在 城市客流走廊。h a l u kg e r c e k ( 2 0 0 4 ) 等采用多目标决策方法层次分析法对伊斯 坦布尔的轨道交通线网络进行了多准则评价研究【7 】。 文献 6 分析了巴黎市域轨道交通( r e r ) 线的发展建设过程和线路特点，并重点研究 了市域轨道交通线的几种主要车站布置形式。折返站布置能适应一端折返，且能满足 列车越行的需要；终点站的折返能力和存车能力加强；换乘站合理设置侧线、渡线和 相应的连络线；分岔站的布置应尽量避免主线和支线间的行车干扰，方便乘客换乘。 在运输组织研究方面，巴黎、莫斯科、东京等城市规模庞大、线路复杂的轨道交 通的成功运营说明了国外路网下轨道交通的运输组织已经具有相当的经验。先进的自 动化运营管理信息系统的开发更是提高了路网下城市轨道交通的运输组织水平，例如 日本开发了针对复杂路网的城市轨道交通运营管理信息系统，该系统包括列车运营计 划编制、信息统计、责任监督安排、信息检测等功能，为整个城市轨道交通的安全和 通畅提供了必要的技术支持。 1 2 2 国内研究 文献 8 】介绍了轨道交通的定义和分类，在把握了轨道交通发展的历史和趋势的基 础上，明确了轨道交通在城市规划及城市交通规划中的作用和地位。介绍了轨道交通 客流预测“四阶段法”的交通生成阶段常用的方法，并分析了轨道交通客流预测交通 生成阶段存在的不足，提出了将协整理论应用于轨道交通客流预测的交通生成的构想。 文献 9 通过对城市轨道交通枢纽乘客流现状的分析，分别从稳定程度、顺畅程度、 时空分布均衡程度等角度对城市轨道交通枢纽乘客流的状态进行定义，提出了相应交 通状态的划分方法，并对乘客流交通状态的影响因素进行说明。 文献 1 0 提出了市域轨道交通线路运输组织的基本原则，从服务水平、线路通过能 力、列车运用、车站布置以及客运组织等方面对比分析了不同交路形式的特点，并给 出市域轨道交通线列车开行交路的建议。 文献 1 1 】首先分析了市域线的技术特征，以及市域客流的时空变化特性。以此为出 发点，对市域线开行方案的主要问题一列车交路方案、列车编组方案、列车停站方案 三个方面进行了研究。 文献 1 2 研究了城市轨道交通多个循环区段线路上列车最优开行方案的计算机自 动编制问题，给出各种循环方式下，运用车底数下界的数学计算公式。建立了使列车 实载率达到最大的列车日班次运行计划的优化模型，并讨论了计算机求解算法。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第6 页 1 3 主要研究目标及研究方法 1 3 1 主要研究目标 对前期所收集资料进行整理、分析，掌握城市轨道交通线网规划的程序、方法、 步骤及基本原理；客流预测的预测依据、原始资料、预测方法、客流预测结果的分析 和整理；客流预测结果要灵活应用到线路运营规划中；各种运营计划的编制方法；列 车运行交路的设计依据、方法、步骤；列车停站时分、运转时分确定的方法和步骤； 全日行车计划编制的依据、方法和步骤；全日列车运行图编制的依据、方法、步骤以 及相关指标的计算方法。 1 3 2 研究方法 1 参照法：参照重庆市轨道交通2 号线的相关数据及运营模式，对重庆市轨道交 通3 号线的客流量进行预测和运营的规划。 2 综合分析法：通过对轨道3 号线的站间距和各个站的基本情况的分析和了解， 确定出列车运转时分和停站时间，并编制出全日行车计划。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第7 页 2 1 预测依据 第2 章轨道交通3 号线客流预测 由于城市总体规划的规划年限为2 0 2 0 年，规划中对远景城市发展、城市交通结构 等没有具体的描述，对各区域、组团的发展情况也没有定量的描述，而客流预测工作 需要以各预测年限的城市发展与社会、经济、发展等作为依据，为此，结合城市总体 规划及城市远景发展目标，在定性分析的基础上，定量描述预测各期的人口、就业岗 位、用地性质、交通结构、出行特征等，作为本线客流预测的前提条件。 1 人口及用地规模 按照重庆市2 0 0 5 - - 2 0 2 0 总体规划，重庆城市2 0 2 0 年建设用地规模可达7 9 0k m 2 ， 人口可达8 5 0 万人。远景城市可建设用地规模可达l l o o k m 2 ，人口可达1 0 0 0 万人。预 测重庆市主城区人口用地规模见表2 - 1 。 表2 - 1重庆市主城区人口、用地规模情况 2 0 2 0 年 远期( 2 0 3 6 年)远景( 2 0 5 0 年以后) 范 围人口规模用地规模人口规模用地规模 人口规模 用地规模 ! 夏! 垡查!l 互) q 查! 互) 垒查! 中部片区 2 2 91 7 22 2 91 7 22 2 91 7 2 渝中组团 3 59 53 59 53 5 大杨石组团 6 74 1 86 74 1 86 7 沙坪坝组团 5 53 8 65 53 8 65 5 大渡口组团7 07 9 6 7 0 7 9 67 0 歌乐山一中梁功能区 22 5 2 2 52 北部片区 2 4 52 6 0 82 6 5 43 0 7 7 23 0 4 观音桥一人和组团 9 19 19 l9 19 1 两路组团 6 87 2 57 3 29 68 5 蔡家组团 3 03 13 5 84 1 24 8 大竹林一礼嘉组团 3 84 04 25 25 3 唐家沱组团1 82 6 3 2 3 4 2 8 5 22 7 南部片区 1 2 71 0 2 31 2 71 0 2 31 2 7 南坪组团 6 03 9 36 03 9 36 0 李家沱一渔洞组团 6 05 3 76 05 3 76 0 黄桷垭一南山功能区 6 8686 南泉功能区 l1 311 3l 西部地区1 4 9 15 4 618 2 5 2 5 0 5 42 2 9 5 西永组团 8 08 3 88 71 4 1 5 29 6 北碚组团 3 83 0 23 9 23 1 8 84 0 西彭组团 3 03 9 55 57 5 8 9 2 走马功能区 l1 1l - 31 3 41 5 东部组团 1 0 01 0 1 711 21 5 5 2 81 6 5 茶园鹿角组团 7 06 9 27 41 0 3 2 89 8 鱼嘴组团 2 02 62 44 0 45 0 五宝功能区 l l 3 43 45 一品功能区 53 55 656 9 5 4 1 8 3 8 6 7 9 6 2 5 3 3 9 9 1 1 l o 4 8 6 0 3 0 1 0 2 3 3 9 3 5 3 7 8 1 3 3 1 4 5 1 8 0 3 3 1 0 0 1 5 1 9 l 1 2 6 5 0 5 6 西南交通大学硕士研究生学位论文 第8 页 续表2 - 1 2 0 2 0 年 远期( 2 0 3 6 年)远景( 2 0 5 0 年以后) 范 围 人口规模 用地规模 人口规模 用地规模 人口规模 用地规模 ( 万人) ( 1 锄2 )( 万人) ( k m 2 )( 万人) ( k r n 2 ) 南彭功能区 2 12 4 1 63 2 惠民功能区 212 61 632 合计850 7 9 1 49 1 5 9 9 8 7 8 4 1 0 5 4 51 1 1 8 8 2 就业岗位分布 依据城市规划用地情况，结合现状调查数据进行预测，2 0 2 0 年主城区就业岗位总 数为5 0 0 万个。由于重庆刚成立直辖市1 0 多年，每年城市都发展很快，以后是持续高 速度发展还是怎么样，直接影响就业岗位数的量级变法，并且重庆是“多中心、团组 式 的城市，就业地区分布就更难预测。可变因素很多，远景城市就业岗位的数量及 其分布未做具体研究，难以准确确定( 见表2 - 2 和表2 - 3 ) 。 表2 - 2 重庆市主城区2 0 2 0 年岗位分布情况 范围 岗位数( 万个) 范围 岗位数( 万个) 中部片区 1 3 8 5西部地区8 6 5 渝中组团 大杨石组团 沙坪坝组团 大渡口组团 歌乐山一中梁功能区 北部片区 观音桥一人和组团 两路组团 蔡家组团 大竹林一礼嘉组团 唐家沱组团 南部片区 南坪组团 李家沱一渔洞组团 黄桷垭一南山功能区 南泉功能区 西永组团 北碚组团 西彭组团 走马功能区 东部组团 茶园一鹿角组团 鱼嘴组团 五宝功能区 一品功能区 南彭功能区 惠民功能区 合计岗位数( 万个) 5 0 0 表2 - 3 各预测期人1 2 1 规模及出行总量 堕囹堂垡旦( 互!亟塾旦( 互2岜堑璺量( 互达2 初期( 2 0 1 4 年) 7 8 01 7 02 2 0 0 近期( 2 0 2 1 年) 8 9 0 2 1 02 7 0 0 远期( 2 0 3 6 年) 9 1 52 3 03 1 0 0 弱 m 加 ” 踟 m ” 。 ， 一 一 一 一 一 如 如 勰 吣 m 加 m b 珊 如 加 ” 西南交通大学硕士研究生学位论文 第9 页 3 交通结构 由于重庆山高、坡陡、在平原城市广泛使用的自行车在重庆不能成为代步的工具， 因此，居民出行除了采用公共交通以外，只有采用步行，造成了重庆居民出行机动化 水平不高的现象。 为最大限度的整合交通资源，创造良好的城市交通环境，各种交通方式协调发展， 通过改善城市道路交通结构、增加越江通道建设、提高公共交通服务水平、加强交通 管理等有效措施。优化城市交通结构，增加机动车方式的出行，减少步行比重，提高 居民出行的质量。力争在远期2 0 3 6 年达到以下出行结构目标： ( 1 ) 公共交通( 包括轨道交通) ：4 5 - 5 0 ： ( 2 ) 客车( 包括私人汽车、摩托车、轮渡、索道等) ：2 5 ： ( 3 ) 步行：2 5 - 3 0 。 居民出行方式从2 0 0 0 年到2 0 5 0 年趋势如图2 - i 所示： 圈2 1 居民出行方式趋势图 2 2 预测方法 采用4 阶段法对交通量进行预测。4 阶段预测法按照交通生成预测、交通分布预测、 交通方式划分预测和交通分配4 阶段来分析城市现状和未来的交通状况，是目前交通规 划领域应用最广的方法。虽然近几十年来，对4 阶段中预测模型的研究不断深入，也出 现了将2 个或几个阶段合并进行预测的方法，但从宏观的角度把握城市居民出行的特 点，然后分阶段预测分析的思路仍然未变。 轨道交通客流预测是城市交通客流需求预测的部分，其预测原理和城市交通需 求预测是一致的。采用4 阶段法进行预测时，首先对研究对象城市划分交通小区，进行 城市人口、就业、土地利用资料的调查和居民出行调查，在此基础上进行居民出行产 生预测、出行分布预测、交通方式划分预测和交通分配，以获得所需的轨道交通需求 数据。 相对于土地利用法，4 阶段法对于新建轨道交通、客流资料不完善的城市有更好的 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 0 页 曩 i 一 , , = iii hi 置鼍薯篁墨_ 适用性。现在国内常用的4 阶段法模式为：现状o 卜出行需求预测一远期轨道交通。 该模式以o d 调查为基础，进行各规划年份全方式出行预测，然后通过方式划分、 交通分配，得到规划轨道交通客流量。该模式遵循完整的4 阶段法的步骤，预测精度较 高。4 阶段法客流预测的流程，如图2 - 2 所示： 2 3 预测结果 图2 - 24 阶段法客流预测的流程 采用4 阶段法对客流进行预测，客流预测结果如表2 - 4 所示。 表2 - 4 客运量指标表 线路范围 二塘一江北机场二塘一环城北路 渔洞一环城北路 线路长度n ) 全日客流量( 万 人次d ) 单向最大高峰小 时断面客流量 ( 万人次m ) 客运密度( 万人 次脑n ) 平均运距( k m ) 全线 核心城区 二期工程 全线 核心城区 二期工程 全线 二期工程 全线 核心城区 二期工程 全线 核心城区 二期工程 3 9 2 0 4 1 8 4 5 9 3 9 9 1 1 1 1 2 8 0 7 2 1 1 8 1 4 6 o 6 2 9 0 7 5 1 2 1 4 5 4 2 0 4 1 8 7 1 7 4 0 9 1 6 5 2 0 1 1 3 3 1 5 8 2 0 0 o 9 2 9 7 7 7 1 2 6 6 0 2 0 4 1 8 1 0 8 8 4 7 4 1 9 6 2 6 l 1 7 0 1 8 1 2 3 2 1 0 9 1 1 o 7 7 1 2 7 全年客运量( 万人次年) 1 6 7 5 42 6 1 7 13 9 7 1 2 西南交通大学硕士研究生学位论文 第11 页 第3 章重庆市城市轨道交通3 号线规划 重庆市轨道交通3 号线是重庆轨道交通路网中一条南北走向的骨干线路。该工程 跨越了长江及嘉陵江，将重庆市南岸区、渝中区、江北区及北部新区串联在一起，沿 途经过南坪、菜园坝、观音桥、江北客站等客流集散中心，具有很强的地区服务性和 交通联络性，是一条十分重要的客运交通干线。它与在建的2 号线( 较新线) 十字交叉， 构成重庆快速轨道交通基本骨架。 3 13 号线与其它轨道交通的换乘衔接 重庆市轨道交通“六线一环 的路网规划呈以渝中半岛为中心，沿城市发展轴线 的方向辐射的形态。规划线路总长 3 0 0 k m 。3 号线与路网中的1 号线、2 号线、环线( 4 号线) 、6 号线相交，3 号线与其关系如下： 1 1 号线 1 号线朝天门至大坪段与本线在菜园坝相交，两线为“t ”型换乘关系。 2 2 号线 2 号线是与3 号线制式相同的跨坐式单轨线路，已于2 0 0 5 年通车。与本线初期在 牛角沱“l 型相交，通道换乘，远期两线均延伸至鱼洞可实现衔接。 3 环线( 4 号线) 4 号线是重庆轨道交通路网中的一条环线，钢轮钢轨制式。与本线在四公里和江北 客站相交，均为“l 型换乘。 4 6 号线 6 号线的冉家坝至五里店段在红旗河沟与本线“t 型相交，因两线制式不同，形 成通道换乘关系。 3 2 轨道交通模式选择 3 2 1 城市轨道交通类型 城市轨道交通类型有地铁、轻轨、单轨和新交通等，这几种类型的轨道交通方式 一般以运量区分为大运量和中运量两大类。大运量的轨道交通以地铁为主要交通工具， 运量为3 6 万人h 。中运量的轨道交通方式较多，有钢轮钢轨轻轨交通系统j 单轨交 通系统和新交通系统等，运量为1 - - - - 3 万人h ，其中，新交通系统运量仅l 万人h 左右。 从重庆市轨道交通3 号线客流预测结果来看，该线远期高峰小时单向最大断面客 流量为2 4 8 万人，远期向两端延伸后，高峰小时单向最大断面客流量为2 7 万。适合 选用钢轮钢轨制式( 含线性电机牵引) 和跨座式单轨交通制式的中运量轨道交通系统。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第12 页 3 2 2 轨道交通模式特点 可供重庆市轨道交通3 号线选用的几种中运量的轨道交通系统模式特点分析如下： 1 钢轮钢轨交通系统 采用钢轮钢轨，牵引传动系统可以是直流、交流，这是世界上最多采用的轨道交 通方式。 该系统无论是高架形式或是地面形式，噪音和占地面积均较大。其高架区间建筑 宽8 - - - 9 m ，覆盖面和体量较大，适合于具有宽敞道路的城市，否则影响城市景观。 相对于单轨交通系统来说，钢轮钢轨交通系统的曲线通过能力和爬坡能力比较差。 2 线性电机牵引钢轮钢轨交通系统 线性电机牵引钢轮钢轨交通系统已被日本、加拿大等国家采用。这种轨道交通方 式具有体量小、低噪音的特点，有利于环境协调与保护，其曲线通过能力和爬坡性能 比传统的钢轮钢轨制式的轨道交通系统有很大的提高，与单轨交通系统相当。 3 单轨交通系统 单轨交通系统最大的特点是轨道即是桥梁结构，体型较小，占地少，高架区间仅 有两条宽0 8 5 m 的轨道梁，体量较小，减少对日照的影响，有利于环境景观的协调， 对于道路狭窄的城市是比较合适的。 由于单轨交通系统采用橡胶轮胎，运行平稳，乘座舒适，噪音和振动均较低。该 系统的曲线通过能力和爬坡能力大，正线最小曲线半径为l o o m ，最大坡度可达6 0 。 3 2 3 轨道交通3 号线交通模式选择 2 号线采用的是跨座式单轨交通系统，综合考虑各因素3 号线采用与2 号线相同的 轨道交通模式较为合理，主要原因如下： 1 适应客运量要求 根据3 号线的客运量预测结果，3 号线近期客运量2 6 1 7 1 万人年，采用单轨交通 模式时，采用6 节编组即可满足客运量要求。 2 适合地形特点 重庆市的城市道路弯急、坡陡、道路窄，为尽量降低造价，即可能多地采用高架 线，3 号线曲线半径小、纵坡大。而单轨交通的特点之一就是爬坡能力强，通过小半径 曲线性能好。为保证与道路坡度的一致，单轨交通系统能适应复杂地形的要求。 3 工程造价低 由于单轨交通对重庆山城复杂地形的高度适应性，可以增加高架线的比重，不仅 工程造价低，而且，有利于节省长期的运营费用。 4 有利于轨道交通资源共享 3 号线采用与2 号线相同的跨座式单轨交通制式，有利于实现车辆及相关设备、检 西南交通大学硕士研究生学位论文 第13 页 修设施，甚至人力资源等方面的资源共享。 5 工程技术比较成熟，可确保工程质量 2 号线建设的经验可以为3 号线的成功建设打下坚实的基础，通过2 号线的建设， 单轨交通在重庆建设的技术逐渐成熟，确保了3 号线的成功建设。 3 3 车辆的选择 为便于资源共享，轨道交通3 号线与2 号线选择相同的车辆，车辆的具体参数如 表3 - 1 所示。 表3 - 1 重庆市轨道交通3 号线车辆相关参数表 尺寸( m ) 供电方式 自重( t ) 转向架 轴重( t ) 车体结构 走行轮轴距( m ) 转向架中心距 牵引电动机 控制 设计速度( k m h ) 最大爬坡能力 最小通过曲线半径 m e ：1 5 5 2 9 8 5 2 0 m ：1 4 6 2 9 8 5 1 8 d c l 5 0 0 v ，刚性接触网 m c ：2 8 2 ：m ：2 7 6 跨座式2 轴转向架 1 1 铝合金焊接结构 1 5 9 6 10 5l 州x 2 m c ，10 5k w x 4 m v v 、陌逆变器控制，带再生制动 8 5 ( 最高运行速度：6 5 ) 6 0 正线：1 0 0 m ，车库线：5 0 m 列车编组可由4 、6 、8 辆组成，每辆车均为动车，其中每列车动力转向架占转向 架总数的3 4 。根据3 号线各设计年度的运量要求和运能储备需要，确定编组方式。 初期： 幸m c l + m 2 + m 3 + m c 2 搴 近期扩编为：* m c l 斗m 2 + m 4 + m 5 + m 3 + m c 2 奉 远期：掌m c t + m 2 钟山+ m s + m 3 + m c 2 其中，m e l 、m 2 ，m 3 、m e 2 ，m 4 、m 5 各为一单元。 m e l 、m e 2 ：带司机室动车( 带有1 个动力转向架和1 个非动力转向架) ； m 2 ，m 3 、l v h ：动车( 带有2 个动力转向架) ； m 5 ：动车( 带有1 个动力转向架和1 个非动力转向架) 。 事为密接式车钩，+ 为棒状式车钩 3 4 轨道交通3 号线线路 重庆轨道交通3 号线采用跨座式单轨线路。跨座式单轨交通系统是一种以梁体为 轨道，车辆跨坐于其上行驶的交通工具。其具有平面选线设计自由度较大，爬坡能力 强，转弯半径小，可适应复杂的山地城市地形的特征。根据跨座式单轨交通系统建设 标准，线路正线最小半径为1 0 0 m ，曲线车站设置的最小半径为3 0 0 m ，线路纵坡最大设 计坡度为6 0 。采用预应力轨道梁为走行轨道，结构简单、体量小，其高架墩柱立于 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 4 页 道路中央，可充分利用道路上部空间，减少占地、建设费用低。其线路设计特征如下： 1 发挥单轨优势，合理设计曲线区间和车站 轻轨3 号线所穿越的城市地区，沿线地形复杂，控制因素多。线路为绕避障碍物、 减少地块切割井满足客流需求，充分利用单轨制式优势，台理设计了小半径曲线和小 半径曲线车站。如狮子坪站前高架区间( 如图3 2 ) ，为减少对于地块切割，采用了r 一1 5 0 m 曲线接狮子坪车站：牛角沱地区作为大型客流集散点，地形复杂，车站受己建渝澳大 桥、轨道交通2 号线、外事机构和嘉陵江已建桥墩的控制，采用了r - 3 0 0 m 曲线，既规 避了控制因素，又满足了客流需求( 如图3 3 ) 。 图3 - 2 狮子坪地区线路平面图i 斟3 - 3 牛角沱车站线路平面圉 2 结台市政道路建设减少用地拆迂和施工难度 鉴于单轨交通结构简单，体量小、占地少的特点，线路设计结合市政道路，采用 了路中敷设高架的形式大大减少了用地拆迁。如学府大道段，既有道路中央设有3 m 分隔带，线路设计遵守了尽量与道路线形保持一致的原则，沿道路中央分隔带敷设轻 轨线路和车站，使得高架轻轨与地面市政道路的矛盾降