中南大学－城市轨道交通－第三章 轨道交通线网规划

1、了解：了解：线网规划的意义和目标，线网规划的主要内容、历史沿革，确定线网规划的意义和目标，线网规划的主要内容、历史沿革，确定线网合理规模的意义。城市轨道交通线网方案评价原则、准则。线网合理规模的意义。城市轨道交通线网方案评价原则、准则。理解：理解：城市轨道交通线网规划的基本原理，线网规划的方法体系，包括城市轨道交通线网规划的基本原理，线网规划的方法体系，包括确定线网的原则、研究的思路与方法，线网结构分析，线网构架的一般确定线网的原则、研究的思路与方法，线网结构分析，线网构架的一般方法。城市轨道交通线网方案评价方法；预选方案评价方法，包括评价方法。城市轨道交通线网方案评价方法；预选方案评价方法，

2、包括评价指标体系建立原则、结构，评价指标体系，评价方法。指标体系建立原则、结构，评价指标体系，评价方法。 掌握：掌握：城市轨道交通线网构架的类型、特点及使用条件，线路网络布局城市轨道交通线网构架的类型、特点及使用条件，线路网络布局的基本原理，线网合理规模的确定方法，线网设计，通过实例了解国内的基本原理，线网合理规模的确定方法，线网设计，通过实例了解国内外城市轨道交通线网规划的过程及方法。线网方案的综合评价，包括评外城市轨道交通线网规划的过程及方法。线网方案的综合评价，包括评价原理、指标体系，候选方案的综合评述。价原理、指标体系，候选方案的综合评述。第三章 轨道交通线网规划学习要求：学习要求：主

3、主要要内内容容3.1 3.1 概述概述3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究3.5 3.5 线网客流预测及案例分析线网客流预测及案例分析3.6 3.6 线网方案综合评价线网方案综合评价3.7 3.7 工程可实施性规划工程可实施性规划第三章 轨道交通线网规划一、线网规划概述一、线网规划概述 大运量、快速、独立轨道的城市轨道交通具备了城市大运量、快速、独立轨道的城市轨道交通具备了城市骨干交通的基础，受客流吸引范围和线路走向的局限，单骨干交通的基础，受客流吸引范围和线路走向的局限，单一的轨道线路难以

4、难以满足需要，必须形成网络才能成为一的轨道线路难以难以满足需要，必须形成网络才能成为交通骨干。交通骨干。 从运营角度来看，线路规划中要考虑的目标：从运营角度来看，线路规划中要考虑的目标： 1 1、线路要尽可能直接地与交通目标一致；、线路要尽可能直接地与交通目标一致； 2 2、尽量经过人口聚集地，以吸引客流；、尽量经过人口聚集地，以吸引客流； 3 3、在相关交叉点上与其他轨道交通有良好的换乘条件；、在相关交叉点上与其他轨道交通有良好的换乘条件； 4 4、尽端折返点的设置和线路外围点的设计有利于增加吸引力；、尽端折返点的设置和线路外围点的设计有利于增加吸引力； 5 5、线路与巴士和其他轨道交通有良

5、好的衔接，以利扩大需求；、线路与巴士和其他轨道交通有良好的衔接，以利扩大需求； 6 6、要考虑残疾人出行通道。、要考虑残疾人出行通道。 7 7、减少视觉侵犯和群体障碍、减少视觉侵犯和群体障碍 8 8、减少噪音和震动效果；、减少噪音和震动效果；3.1 3.1 概述概述 我国轨道交通系统规划存在的问题：我国轨道交通系统规划存在的问题： 1 1、与城市总体规划联系不够紧密、与城市总体规划联系不够紧密 2 2、对客流预测中的不确定性考虑不够、对客流预测中的不确定性考虑不够 3 3、规划方案没有充分重视用地控制规划，使规划方案缺乏可操作性、规划方案没有充分重视用地控制规划，使规划方案缺乏可操作性 4 4

6、、网络规划缺乏层次性，难以体现发展重点、网络规划缺乏层次性，难以体现发展重点 5 5、车站交通功能定位模糊，对交通枢纽认识较浅、车站交通功能定位模糊，对交通枢纽认识较浅 造成的不利后果：造成的不利后果： 1 1、缺乏交通需求和交通供给的动态平衡研究，表现在或者规模失控，或、缺乏交通需求和交通供给的动态平衡研究，表现在或者规模失控，或者促使城市土地畸形发展，或者部分线路客流效益得不到保证；者促使城市土地畸形发展，或者部分线路客流效益得不到保证； 2 2、缺乏投资与效益的宏观分析，不能制定合理工程进度和投资强度制约、缺乏投资与效益的宏观分析，不能制定合理工程进度和投资强度制约下的修建计划，造成政府

7、决策的盲目性，影响线网建设的可持续发展；下的修建计划，造成政府决策的盲目性，影响线网建设的可持续发展； 3 3、线路走向因缺乏论证而不稳定，影响线网整体的合理布局；、线路走向因缺乏论证而不稳定，影响线网整体的合理布局； 4 4、没有预留适度的后续工程条件；、没有预留适度的后续工程条件； 5 5、没有预留轨道交通工程用地。、没有预留轨道交通工程用地。 3.1 3.1 概述概述 二、线网规划的作用、意义和目标二、线网规划的作用、意义和目标线网规划的作用：线网规划的作用： 1 1、缓解中心区尤其是商业区（、缓解中心区尤其是商业区（cbdcbd）地区交通的供需矛盾，强化）地区交通的供需矛盾，强化土地资

8、源可能提供的交通供给。土地资源可能提供的交通供给。 2 2 、加强主出行方向上（主要交通走廊）系统的速度和容量，以、加强主出行方向上（主要交通走廊）系统的速度和容量，以便于主城区外围与中心区的联系。便于主城区外围与中心区的联系。 3 3 、串联城市大型客流集散点（交通枢纽、商业服务中心、行政、串联城市大型客流集散点（交通枢纽、商业服务中心、行政中心、规划大型居住区、规划工业区、娱乐中心等），实现客流的合中心、规划大型居住区、规划工业区、娱乐中心等），实现客流的合理疏解。理疏解。 4 4 、加强对外交通与市区的联系，方便卫星城镇与市区的联系，、加强对外交通与市区的联系，方便卫星城镇与市区的联系，

9、增强城市的辐射能力。增强城市的辐射能力。 5 5 、以高品质的供给引导交通方式选择的良性转移、以高品质的供给引导交通方式选择的良性转移 6 6 、节约能源，避免大气污染，改善环境。、节约能源，避免大气污染，改善环境。 7 7 、启动内需，聚集商贸及房地产开发，支持旧城改造和新区开、启动内需，聚集商贸及房地产开发，支持旧城改造和新区开发，并成为城市产业发展的新增长点。发，并成为城市产业发展的新增长点。 3.1 3.1 概述概述 线网规划的意义：线网规划的意义：1.1.科学制定城市经济发展计划的需要科学制定城市经济发展计划的需要2.2.制订城市各项设施建设计划的需要制订城市各项设施建设计划的需要

10、3.3.控制轨道交通建设用地、降低工程造价的需要控制轨道交通建设用地、降低工程造价的需要4.4.轨道交通工程立项建设的依据轨道交通工程立项建设的依据 线网规划的目标：线网规划的目标： 城市总体规划目标：城市总体规划目标：城市土地发展方向和结构形态；城市功能的改城市土地发展方向和结构形态；城市功能的改造；交通战略目标。造；交通战略目标。线网规划要与城市总体规划实施和城市环境改善线网规划要与城市总体规划实施和城市环境改善的重要保证，与城市规划相辅相成。的重要保证，与城市规划相辅相成。1.1.协调好交通需求与供给之间的关系协调好交通需求与供给之间的关系2.2.实现城市土地规划发展目标实现城市土地规划

11、发展目标 3.3.实现交通战略目标实现交通战略目标3.1 3.1 概述概述 三、线网规划的主要内容三、线网规划的主要内容 线网规划研究内容包括线网规划研究内容包括3 3个方面：城市背景研究、线网个方面：城市背景研究、线网构架研究、实施规划研究。在规划观念上要突出宏观性和专构架研究、实施规划研究。在规划观念上要突出宏观性和专业性的有机组合，从规划工作安排上使研究过程和研究成果业性的有机组合，从规划工作安排上使研究过程和研究成果并重。并重。 1 1、城市背景研究：、城市背景研究： 主要是对城市的人文背景和自然背景进行研究，从中总结指导轨道主要是对城市的人文背景和自然背景进行研究，从中总结指导轨道交

12、通线网规划的技术政策和规划原则。主要研究依据是城市总体规划和交通线网规划的技术政策和规划原则。主要研究依据是城市总体规划和综合交通规划等。具体的研究内容包括城市现状与发展规划、城市交通综合交通规划等。具体的研究内容包括城市现状与发展规划、城市交通现状和规划、城市工程地质分析、既有铁路利用分析和建设必要性论证现状和规划、城市工程地质分析、既有铁路利用分析和建设必要性论证等。等。3.1 3.1 概述概述 2 2 、线网构架研究：、线网构架研究： 线网构架研究是线网规划的核心，通过多规模控制线网构架研究是线网规划的核心，通过多规模控制-方案构思方案构思-评价评价-优化的研究过程，规划较优的方案。这部

13、分研究的内容主要包括：合理规优化的研究过程，规划较优的方案。这部分研究的内容主要包括：合理规模研究、线网方案的构思、线网方案客流测试、线网方案的综合评价。模研究、线网方案的构思、线网方案客流测试、线网方案的综合评价。 3 3 、实施规划研究实施规划研究 实施规划是轨道交通规划可操作性的关键，集中体现了轨道交通的实施规划是轨道交通规划可操作性的关键，集中体现了轨道交通的专业性，主要研究内容是工程条件、建设顺序、附属设施规划。具体内容专业性，主要研究内容是工程条件、建设顺序、附属设施规划。具体内容包括车辆段及其他基地的选址与规模研究、线路敷设方式及主要换乘节点包括车辆段及其他基地的选址与规模研究、

14、线路敷设方式及主要换乘节点方案研究、修建顺序规划研究、轨道交通线网的运营规划、联络线分布研方案研究、修建顺序规划研究、轨道交通线网的运营规划、联络线分布研究、轨道交通线网与城市的协调发展及环境要求、轨道交通和地面交通的究、轨道交通线网与城市的协调发展及环境要求、轨道交通和地面交通的衔接等。衔接等。3.1 3.1 概述概述 一、概述一、概述 线网规划是城市总体规划中的专项规划，在城市规划流程线网规划是城市总体规划中的专项规划，在城市规划流程中，位于综合交通规划之后，专项详细控制性规划之前。线网中，位于综合交通规划之后，专项详细控制性规划之前。线网规划是长远的、指导性的专项宏观规划。它强调稳定性、

15、灵活规划是长远的、指导性的专项宏观规划。它强调稳定性、灵活性和连续性的统一性和连续性的统一(“(“三性合一三性合一”) )。 稳定性：稳定性：规划核心在空间上（城市中心区）和时间上（近规划核心在空间上（城市中心区）和时间上（近期）要稳定。期）要稳定。 灵活性：灵活性：规划延伸条件在空间上（城市外围区）和时间上规划延伸条件在空间上（城市外围区）和时间上（远期）要有灵活变化的余地。（远期）要有灵活变化的余地。 连续性：连续性：线网规划要在城市条件不断变化的情况下，不断线网规划要在城市条件不断变化的情况下，不断调整完善。调整完善。3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系 轨道交通线网规划

16、具有如下几个特点：轨道交通线网规划具有如下几个特点： 1 1、线网规划是综合的专业交通规划，同时又是全市综合交、线网规划是综合的专业交通规划，同时又是全市综合交通规划的延续和补充，由于轨道交通的特点，规划和建设均对全通规划的延续和补充，由于轨道交通的特点，规划和建设均对全市规划格局产生相当程度的影响，因此线网规划既有相对的独立市规划格局产生相当程度的影响，因此线网规划既有相对的独立性，又要与城市的总体规划有机地融为一体。性，又要与城市的总体规划有机地融为一体。 2 2、线网规划的研究工作涉及城市规划、交通工程、建筑工、线网规划的研究工作涉及城市规划、交通工程、建筑工程及社会经济等多项专业。各专

17、业及相互联系紧密有彼此独立，程及社会经济等多项专业。各专业及相互联系紧密有彼此独立，因此整体研究方法是一个包含多项子方法的集合体系。因此整体研究方法是一个包含多项子方法的集合体系。 3 3、线网规划作为一项复杂的系统工程，除本身各子系统具、线网规划作为一项复杂的系统工程，除本身各子系统具有复杂的关系外，各种外界的影响因素和边界条件对线网规划又有复杂的关系外，各种外界的影响因素和边界条件对线网规划又产生了不同程度的影响。因此，不能把线网规划作为一个孤立的产生了不同程度的影响。因此，不能把线网规划作为一个孤立的系统来进行规划，既要重视其自身的建设运行机制，又要注重与系统来进行规划，既要重视其自身的

18、建设运行机制，又要注重与外部环境及各影响因素的协调关系。外部环境及各影响因素的协调关系。 3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系 二、规划范围与年限二、规划范围与年限 1、规划范围术语、规划范围术语 城市轨道服务的区域有很多种，如城市核心区、城市边缘区城市轨道服务的区域有很多种，如城市核心区、城市边缘区、郊区、城市群、都市圈等。此外城市规划法中还明确确定了、郊区、城市群、都市圈等。此外城市规划法中还明确确定了城市规划区。城市规划区。 （1 1）城市核心区：这是一个综合的概念，是城市结构的核心）城市核心区：这是一个综合的概念，是城市结构的核心地区和城市功能的重要组成部分地区和城市功

19、能的重要组成部分 （2 2）城市边缘区：土地利用、社会和人口特征等方面变化）城市边缘区：土地利用、社会和人口特征等方面变化 （3 3）城市郊区：建成区之外的区域，分近郊和远郊）城市郊区：建成区之外的区域，分近郊和远郊 （4 4）建成区：指城市中的城市化区域）建成区：指城市中的城市化区域 （5 5）城市群和都市圈）城市群和都市圈 （6 6）城市规划区）城市规划区 3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系 2、规划范围与年限、规划范围与年限 城市建成区范围，明确重点研究范围城市建成区范围，明确重点研究范围 年限：近期与远景年限：近期与远景 基础：城市总体规划、城市社会经济发展目标与战略

20、、城市基础：城市总体规划、城市社会经济发展目标与战略、城市综合交通规划、城市轨道交通建设现状。综合交通规划、城市轨道交通建设现状。三、规划层次与方法三、规划层次与方法 1 1、规划层次：面、点、线、规划层次：面、点、线 2 2、规划方法：、规划方法：“交通规划理论交通规划理论”是主线，常用如下规划方法是主线，常用如下规划方法 1 1）交通分析为主导）交通分析为主导 2 2）定性分析与定量分析相结合）定性分析与定量分析相结合 3 3）静态与动态相结合）静态与动态相结合 4 4）近期规划与远景规划相结合）近期规划与远景规划相结合3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系 四、规划技术路线

21、四、规划技术路线 技术路线是技术路线是指规划工作的基本程序和主要指导思想。它要指规划工作的基本程序和主要指导思想。它要体现各阶段的工序流程，反映各层次间的逻辑关系、研究内容体现各阶段的工序流程，反映各层次间的逻辑关系、研究内容、技术手段和阶段成果。、技术手段和阶段成果。 规划全过程大致可以分为规划全过程大致可以分为3大部分，即基础研究、线网构架大部分，即基础研究、线网构架研究和规划可实施性研究。基础研究、线网构架研究和规划可研究和规划可实施性研究。基础研究、线网构架研究和规划可实施性研究。实施性研究。3.2 3.2 线网规划的方法体系线网规划的方法体系 一、线网构架的类型和特点一、线网构架的类

22、型和特点 线网规划结合城市特点因地制宜。城市背景千差万别，线网线网规划结合城市特点因地制宜。城市背景千差万别，线网型式多种多样，型式多种多样，见图见图。 根据对世界上多个城市轨道交通线网的研究和分析，可以大根据对世界上多个城市轨道交通线网的研究和分析，可以大致将线网构架形式归纳为三种基本常见的型式：致将线网构架形式归纳为三种基本常见的型式： 1 1、放射型线网、放射型线网 主要特点：主要特点： a. 以城市中心区为核心，呈全方位或扇形放射发展。以城市中心区为核心，呈全方位或扇形放射发展。b. 基本骨架包括至少三条相互交叉的线路，逐步扩展加密。基本骨架包括至少三条相互交叉的线路，逐步扩展加密。规

23、划这类线网时规划这类线网时，要避免中心区的线路过多，以免造成工程处理困难和换乘客流集中的现，要避免中心区的线路过多，以免造成工程处理困难和换乘客流集中的现象。象。c.中心区多点换乘。中心区多点换乘。d.d.放射形线网突出优点是：放射形线网突出优点是：方向可达性较高；符方向可达性较高；符合一般城市由中心区向边缘区土地利用强度递减的特点。合一般城市由中心区向边缘区土地利用强度递减的特点。 处理措施：处理措施：1 1）外围增加弦线或大循环线；）外围增加弦线或大循环线； 2）两条线在交通走廊并行分解多处换乘。）两条线在交通走廊并行分解多处换乘。 代表城市：莫斯科、台北等。代表城市：莫斯科、台北等。3.

24、3 3.3 线网构架研究线网构架研究 2 2、设置环线的线网：、设置环线的线网： 环线主要有两个作用：一为加强中心区边缘各客流集散点环线主要有两个作用：一为加强中心区边缘各客流集散点的联系；二为截流外围区之间的客流，通过环线进行疏解，以的联系；二为截流外围区之间的客流，通过环线进行疏解，以减轻中心区的交通压力，减轻中心区的交通压力，例如伦敦地铁是环射的典型代表，例如伦敦地铁是环射的典型代表，图图。 需要注意的是：需要注意的是：轨道交通网络中的环线与城市道路网中的环线，轨道交通网络中的环线与城市道路网中的环线，其作用有明显的差异。其作用有明显的差异。 在城市道路网络中，环线的作用在于分流过境交通

25、，屏蔽中心区道路在城市道路网络中，环线的作用在于分流过境交通，屏蔽中心区道路交通，虽然环线会造成车辆一定程度的绕行，但高速度可以抵消空间上的交通，虽然环线会造成车辆一定程度的绕行，但高速度可以抵消空间上的损失，因此环线对过境或跨区这样的交通出行有较大的吸引作用。损失，因此环线对过境或跨区这样的交通出行有较大的吸引作用。轨道交轨道交通是方向固定的交通系统，受技术条件的限制，线路间的转换不能象汽车通是方向固定的交通系统，受技术条件的限制，线路间的转换不能象汽车那样灵活，而是要通过换乘站的换乘来实现，而换乘的时间损耗是明显的那样灵活，而是要通过换乘站的换乘来实现，而换乘的时间损耗是明显的。因此轨道交

26、通环线的作用受到限制，尤其是交通屏蔽作用不如道路环明。因此轨道交通环线的作用受到限制，尤其是交通屏蔽作用不如道路环明显。轨道交通环线的客流取决于沿线人口和就业数量，也就是环线自身串显。轨道交通环线的客流取决于沿线人口和就业数量，也就是环线自身串联的客流集散点的规模。联的客流集散点的规模。3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 3 3、棋盘式线网：、棋盘式线网： 环线棋盘式线网特点平行线多、相互交叉次数少。适合于环线棋盘式线网特点平行线多、相互交叉次数少。适合于市区呈片状发展、而街道呈棋盘式布局的城市。市区呈片状发展、而街道呈棋盘式布局的城市。 优点：优点：1)1)布线均匀、换乘点能分散布置；

27、线路直易施工。布线均匀、换乘点能分散布置；线路直易施工。 2) 2) 线路顺直，工程易于实施。线路顺直，工程易于实施。 缺点缺点: : 该类型线网平行线路间的相互联系较差，其客流换乘该类型线网平行线路间的相互联系较差，其客流换乘需要通过第三线来完成。据前苏联有关研究，棋盘式线网的运需要通过第三线来完成。据前苏联有关研究，棋盘式线网的运输效率较放射线加环线线网低输效率较放射线加环线线网低18%18%。 代表城市：北京（三横、三竖、一环）（代表城市：北京（三横、三竖、一环）（图图）；）； 墨西哥（四横、四竖，一斜）（墨西哥（四横、四竖，一斜）（图图）等。）等。3.3 3.3 线网构架研究线网构架研

28、究 4 4、轨道交通线网发展趋势：、轨道交通线网发展趋势： 从国内外轨道交通发展状况看，其规划有如下特征：从国内外轨道交通发展状况看，其规划有如下特征： （1 1）近期为主，远期看发展；）近期为主，远期看发展； （2 2）远期为主，近期逐步实现；）远期为主，近期逐步实现； （3 3）线网规划缺乏权威性的方法和理论体系。）线网规划缺乏权威性的方法和理论体系。 目前世界上大城市轨道交通的发展思路大致可以概括为三种目前世界上大城市轨道交通的发展思路大致可以概括为三种 （1 1）在原来的轨道交通线网基础上，开辟快车线。如巴黎）在原来的轨道交通线网基础上，开辟快车线。如巴黎, ,莫斯科等。莫斯科等。 （

29、2 2）在原来线网的基础上，向外围延伸，线路逐渐延长。）在原来线网的基础上，向外围延伸，线路逐渐延长。 （3 3）轨道交通线网的规划是长远的，实施计划要分期、分段）轨道交通线网的规划是长远的，实施计划要分期、分段进行，保持工程实施和运营的连续性，以便尽快发挥效益。进行，保持工程实施和运营的连续性，以便尽快发挥效益。3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 轨道交通线网发展已经使轨道交通成为影响特大城市的结轨道交通线网发展已经使轨道交通成为影响特大城市的结构与功能发展的重要因素，概括归纳如下：构与功能发展的重要因素，概括归纳如下： （1 1）轨道交通线网的系统形成，已成为整个城市客运交通的）轨道

30、交通线网的系统形成，已成为整个城市客运交通的基础和骨架。基础和骨架。 （2 2）轨道交通线路的布局，已成为城市土地利用规划和交通）轨道交通线路的布局，已成为城市土地利用规划和交通规划的双重核心。规划的双重核心。 （3 3）轨道交通车站分布，将成为吸引大量居民的中心，社会）轨道交通车站分布，将成为吸引大量居民的中心，社会活动的中心和文化、商业聚集的中心，在城市规划结构中占有活动的中心和文化、商业聚集的中心，在城市规划结构中占有重要地位。重要地位。 综上所述，轨道交通的建设和规划在城市规划和发展中占有综上所述，轨道交通的建设和规划在城市规划和发展中占有重要地位，城市建设的规划和发展紧紧依靠轨道交通

31、的实施，重要地位，城市建设的规划和发展紧紧依靠轨道交通的实施，轨道交通已经成为大城市规划和建设的立足点轨道交通已经成为大城市规划和建设的立足点3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 二、线网构架的一般方法二、线网构架的一般方法 线网构架的分析过程系统化是保证线网科学合理的关键，线网构架的分析过程系统化是保证线网科学合理的关键，构架研究应坚持定性分析与定量分析相结合、定性为主的研究构架研究应坚持定性分析与定量分析相结合、定性为主的研究方向。方向。 定性分析：定性分析：是指对城市背景的深入分析，对方案工程问题是指对城市背景的深入分析，对方案工程问题的比较论证，对远景各种边界条件的合理判断等。的比

32、较论证，对远景各种边界条件的合理判断等。 定量分析：定量分析：是指利用先进的预测模型，对远景交通需求分是指利用先进的预测模型，对远景交通需求分布进行预测。布进行预测。 经验的分析方法：定性、定量相结合，定性分析为主。经验的分析方法：定性、定量相结合，定性分析为主。 “ “规划师和模型师的有效结合规划师和模型师的有效结合”法（法（“点、线、面点、线、面”相结相结合的层次分析法）合的层次分析法） 这里的理论基础主要采自城市规划学和交通工程学中的相关理论。它这里的理论基础主要采自城市规划学和交通工程学中的相关理论。它既可避免主观臆断，又避免过于依赖模型而失去对模糊边界条件的合理把既可避免主观臆断，又

33、避免过于依赖模型而失去对模糊边界条件的合理把握，比较符合我国的实际情况。握，比较符合我国的实际情况。 3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 1 1、基本思路、基本思路 线网是系统工程，线网构架研究必须分类、分层进行分线网是系统工程，线网构架研究必须分类、分层进行分析研究，面、点、线既是析研究，面、点、线既是3 3个不同类别也是个不同类别也是3 3个不同层次的研究个不同层次的研究要素。要素。 面：是整体形态的控制，拟订轨道交通线网的基本构架；面：是整体形态的控制，拟订轨道交通线网的基本构架； 点：是对线网服务对象的甑选，对城市大型客流集散点的分析；点：是对线网服务对象的甑选，对城市大型客流集

34、散点的分析； 线：即交通走廊的分析，线网内各线路可能的路径分析。线：即交通走廊的分析，线网内各线路可能的路径分析。 （1）整体形态控制整体形态控制- -拟定轨道交通线网基本构架拟定轨道交通线网基本构架 包括：包括：城市背景研究和拟定线网基本构架等两个大的内容。城市背景研究和拟定线网基本构架等两个大的内容。 （2）城市大型客流集散点分析城市大型客流集散点分析 （3）交通走廊分析和线路路径的可行性交通走廊分析和线路路径的可行性3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 2 2、研究过程、研究过程 线网构架方案研究工作是从宏观分析逐层深入到各专题定性线网构架方案研究工作是从宏观分析逐层深入到各专题定性

35、、定量分析的探索过程，大致可分为以下几个阶段：、定量分析的探索过程，大致可分为以下几个阶段： （1）第一阶段：方案构思）第一阶段：方案构思 根据线网规划范围与要求，分析城市结构形态与客流特征，进行根据线网规划范围与要求，分析城市结构形态与客流特征，进行“面面”、“点点”、“线线”层次分析，通过现场勘探，广泛搜集资料，从宏观入层次分析，通过现场勘探，广泛搜集资料，从宏观入手对线网方案进行初始研究，构思线网方案。这些方案除有各自的特点外手对线网方案进行初始研究，构思线网方案。这些方案除有各自的特点外，还有许多共性，成为线网构架方案研究的重要基础。，还有许多共性，成为线网构架方案研究的重要基础。 （

36、2）第二阶段：归纳提炼）第二阶段：归纳提炼 对初始构思方案进行分类归纳后，又经内部筛选提炼，推出其中的部对初始构思方案进行分类归纳后，又经内部筛选提炼，推出其中的部分方案，向各有关单位征求意见，并要求提出补充方案。结过分方案，向各有关单位征求意见，并要求提出补充方案。结过“筛选方筛选方案补充再筛选案补充再筛选”的提炼过程，形成基础方案。这次筛选中保留各种有较的提炼过程，形成基础方案。这次筛选中保留各种有较强个性的方案，合并共性方案，尽量全面听取各种思路和观点，形成代表强个性的方案，合并共性方案，尽量全面听取各种思路和观点，形成代表不同政策倾向、不同线网构架特征和规模的方案。不同政策倾向、不同线

37、网构架特征和规模的方案。3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 （3）第三阶段：方案预选）第三阶段：方案预选 以基础方案为基础，以线网规划的技术政策和规划原则为指导，根以基础方案为基础，以线网规划的技术政策和规划原则为指导，根据合理规模和基本构思要求，又进一步选择出几个典型的、不同线路走向据合理规模和基本构思要求，又进一步选择出几个典型的、不同线路走向和不同构架类型的方案，成为初步预选方案。和不同构架类型的方案，成为初步预选方案。 （4）第四阶段：预选方案分析和交通测试）第四阶段：预选方案分析和交通测试 前几阶段的方案深化主要以定性分析为主，从这一阶段开始，需要前几阶段的方案深化主要以定性分

38、析为主，从这一阶段开始，需要通过定量分析对方案作进一步的论证，用交通模型进行测试，进入定性与通过定量分析对方案作进一步的论证，用交通模型进行测试，进入定性与定量分析相结合的系统分析阶段。定量分析相结合的系统分析阶段。3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 （5）第五阶段：调整补充预选方案，甑选候补方案）第五阶段：调整补充预选方案，甑选候补方案 通过分析和测试，预选方案均各自存在优点和不足之处，需要对其进通过分析和测试，预选方案均各自存在优点和不足之处，需要对其进行优化完善。在此基础上可以对方案进行补充。由于补充方案只是通过定行优化完善。在此基础上可以对方案进行补充。由于补充方案只是通过定性分

39、析进行优化，其线网整体性能是否真正得到优化还是未知的。因此接性分析进行优化，其线网整体性能是否真正得到优化还是未知的。因此接下来对补充方案进行同等条件下的交通测试，进一步以定量分析论证，确下来对补充方案进行同等条件下的交通测试，进一步以定量分析论证，确认补充方案是优化方案，并推荐为候选方案。认补充方案是优化方案，并推荐为候选方案。 （6）第六阶段：推荐最终方案）第六阶段：推荐最终方案 在以上定性与定量分析基础上，又采用线网方案评价系统，对预选方在以上定性与定量分析基础上，又采用线网方案评价系统，对预选方案分组评价、排序，推选出优化方案。案分组评价、排序，推选出优化方案。3.3 3.3 线网构架

40、研究线网构架研究 3 3、“以规划目标、原则、功能层次划分为前导，以枢纽为纲，以规划目标、原则、功能层次划分为前导，以枢纽为纲，线路为目进行编织线路为目进行编织”的方法的方法 该方法也是定性分析与定量分析相结合，由中国城市规划设计院在该方法也是定性分析与定量分析相结合，由中国城市规划设计院在北北京市城市轨道交通线网优化调整京市城市轨道交通线网优化调整中加以应用，注重轨道交通对城市发展中加以应用，注重轨道交通对城市发展和土地开发的作用，以交通枢纽为节点，以现有和潜在的客运走廊为骨干和土地开发的作用，以交通枢纽为节点，以现有和潜在的客运走廊为骨干，综合考虑轨道交通线网的功能层次划分，最终建立以枢纽

41、为核心，功能，综合考虑轨道交通线网的功能层次划分，最终建立以枢纽为核心，功能层次分明的轨道交通网络。层次分明的轨道交通网络。 在这种方法中，在这种方法中，尤其突出了枢纽类客运集散点的地位和作用，采用以枢尤其突出了枢纽类客运集散点的地位和作用，采用以枢纽为核心的纽为核心的“两两换乘两两换乘”的设计方法实现线路之间的一次换乘，提高轨道的设计方法实现线路之间的一次换乘，提高轨道交通线网的整体运输效益，通过在线网规划中，采取换乘枢纽整体布局来交通线网的整体运输效益，通过在线网规划中，采取换乘枢纽整体布局来实现轨道交通线网与城市和其他交通系统的有效衔接，并将线网构建层次实现轨道交通线网与城市和其他交通系

42、统的有效衔接，并将线网构建层次划分为外围层次和市区层次，由市域快线、市区干线、市区辅助线共同构划分为外围层次和市区层次，由市域快线、市区干线、市区辅助线共同构筑网络状的城市快速轨道交通系统结构筑网络状的城市快速轨道交通系统结构。 其具体研究过程所划分阶段与其具体研究过程所划分阶段与“面、点、线要素层次分析法面、点、线要素层次分析法”的一致，的一致，所不同的是方案构思的依据侧重点不同。所不同的是方案构思的依据侧重点不同。 3.3 3.3 线网构架研究线网构架研究 一、合理规模的意义一、合理规模的意义 规模是从交通系统供给的角度来说的，从一个侧面体现系统所能提供规模是从交通系统供给的角度来说的，从

43、一个侧面体现系统所能提供的服务水平。它主要以的服务水平。它主要以线网密度线网密度和和系统能力输出系统能力输出来反映，其中系统能力输来反映，其中系统能力输出又与系统的运营管理密切相关。出又与系统的运营管理密切相关。 合理规模：合理规模：就是合理的轨道交通方式的供给水平，就是合理的轨道交通方式的供给水平，换句通换句通俗的话说就是线路长度总量的宏观控制。俗的话说就是线路长度总量的宏观控制。 从系统能力和线网密度来看有四种性质的规模度量。从系统能力和线网密度来看有四种性质的规模度量。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 轨道交通线网规模构成轨道交通线网规模构成3.4 3.4 线网合理规模研

44、究线网合理规模研究 3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 城市轨道交通网的规模在规划实施城市轨道交通网的规模在规划实施期内，往往要根据城市发展的需求进行期内，往往要根据城市发展的需求进行适当调整。相对而言，总长度的调整幅适当调整。相对而言，总长度的调整幅度不应很大。因此，城市轨道交通网的度不应很大。因此，城市轨道交通网的总长度是一个必须确定也是可以确定的总长度是一个必须确定也是可以确定的基础数据。基础数据。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 三、线网规模的影响因素三、线网规模的影响因素 合理规模的影响因素有：城市的规模

45、、城市交通需求、城市财力因素、合理规模的影响因素有：城市的规模、城市交通需求、城市财力因素、居民出行特征、城市未来交通发展战略与政策和国家政策等。其中，城市居民出行特征、城市未来交通发展战略与政策和国家政策等。其中，城市发展的规模又包含城市人口规模、城市土地利用规模、城市经济规模、城发展的规模又包含城市人口规模、城市土地利用规模、城市经济规模、城市基础设施规模四个方面。市基础设施规模四个方面。 3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 线网规模与其影响因素的有向连接图城市轨道交城市轨道交通线网规模通线网规模城市人口城市人口城市交通城市交通需求需求城市面积城市面积城 市 国 民城 市 国

46、 民生产总值生产总值城市基础设城市基础设施投资比例施投资比例城市交通发城市交通发展战略及政展战略及政策策国家交通国家交通政策政策城市规模形城市规模形态及布局态及布局四、线网合理规模的计算方法四、线网合理规模的计算方法 线网合理规模的主要标志是线网长度或线网密度，这两线网合理规模的主要标志是线网长度或线网密度，这两方面指标可以通过对系统能力的要求来推算。方面指标可以通过对系统能力的要求来推算。 1系统能力输出规模指标的确定系统能力输出规模指标的确定 对系统能力输出的研究国内外有不同作法，国外研究者对系统能力输出的研究国内外有不同作法，国外研究者多从估计轨道交通企业的成本函数出发，判断轨道交通系统

47、的规多从估计轨道交通企业的成本函数出发，判断轨道交通系统的规模经济性，为管理者制定票价提供参考依据，为经营者对新服务模经济性，为管理者制定票价提供参考依据，为经营者对新服务项目的增设或已有服务项目的终止提供成本分析依据，最终确定项目的增设或已有服务项目的终止提供成本分析依据，最终确定系统的合理能力。系统的合理能力。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 具体的做法是：从生产函数对应的成本函数出发，研究系统具体的做法是：从生产函数对应的成本函数出发，研究系统输出输出（客运量或客运周转量）（客运量或客运周转量）与系统与系统（线路轨道长度、牵引电力（线路轨道长度、牵引电力电耗、劳力、轨道和

48、车站设备维修和投资等）电耗、劳力、轨道和车站设备维修和投资等）输入因子之间的关输入因子之间的关系，通过对各类系统分类进行回归拟合，评价各系统的规模经济系，通过对各类系统分类进行回归拟合，评价各系统的规模经济性，以路网规模经济考察路网的经济效益是否随着路网内线路里性，以路网规模经济考察路网的经济效益是否随着路网内线路里程的增加而增加，以线路密度经济来分析某一线路的效益是否随程的增加而增加，以线路密度经济来分析某一线路的效益是否随着线路上运输密度的提高而递增。着线路上运输密度的提高而递增。 上述方法的关键是成本函数的估计，因为适用的成本函数模上述方法的关键是成本函数的估计，因为适用的成本函数模型可

49、以反映运输生产的各种经济特性，在了解系统的成本结构后型可以反映运输生产的各种经济特性，在了解系统的成本结构后，才可进一步确定最优车队规模、定价、平均和边际成本。一般，才可进一步确定最优车队规模、定价、平均和边际成本。一般用柯布道格拉斯函数或转换对数函数形式进行估计。用柯布道格拉斯函数或转换对数函数形式进行估计。 这些研究成果对我国的城市轨道交通企业有启发意义，但由这些研究成果对我国的城市轨道交通企业有启发意义，但由于国内外经济体制、管理模式等的不同，应具体问题具体分析。于国内外经济体制、管理模式等的不同，应具体问题具体分析。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 2线网长度、线网密度

50、规模指标的确定线网长度、线网密度规模指标的确定 1) 服务水平法服务水平法 2) 交通需求分析法交通需求分析法 3) 吸引范围几何分析法吸引范围几何分析法 4) 回归分析法回归分析法 。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 1) 服务水平法服务水平法 该法先将规划区分为几类，例该法先将规划区分为几类，例如分为中心区、中心外围区及边缘如分为中心区、中心外围区及边缘区，然后：或类比其他轨道交通系区，然后：或类比其他轨道交通系统发展比较成熟的城市的线网密度统发展比较成熟的城市的线网密度，或通过线网形状、吸引范围和线，或通过线网形状、吸引范围和线路间距确定线网密度，来确定城市路间距确定线网

51、密度，来确定城市的线网规模，技术路线见右图。的线网规模，技术路线见右图。 高密度低运量与低密度大运量高密度低运量与低密度大运量的选择决定了我们对服务水平的取的选择决定了我们对服务水平的取舍，从现实的经济实力，倾向于投舍，从现实的经济实力，倾向于投资较少的方案，而线网建设的长期资较少的方案，而线网建设的长期性，又必须考虑乘客要求不断提高性，又必须考虑乘客要求不断提高服务水平的矛盾。服务水平的矛盾。 3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 服务水平法技术路线服务水平法技术路线2) 交通需求分析法交通需求分析法 规模体现为实现的交通供给。从供给满足需求的角度自然产生了出行需规模体现为实现的

52、交通供给。从供给满足需求的角度自然产生了出行需求法。因此，客运需求预测不仅成为布置站场及布设路线的依据，也成为确定求法。因此，客运需求预测不仅成为布置站场及布设路线的依据，也成为确定城市轨道交通发展规模的重要依据。城市轨道交通发展规模的重要依据。 按分析角度的不同，出行需求分析法又可分为两种。一种是先预测规划按分析角度的不同，出行需求分析法又可分为两种。一种是先预测规划年限的全方式出行总量，然后根据拟定的线路客运密度确定所需的城市轨道交年限的全方式出行总量，然后根据拟定的线路客运密度确定所需的城市轨道交通线网规模。这种方法是按城市轨道承担出行的比例来确定的，故通常又称为通线网规模。这种方法是按

53、城市轨道承担出行的比例来确定的，故通常又称为分担率法分担率法。它遵从如下图所示的技术路线。具体公式如下：。它遵从如下图所示的技术路线。具体公式如下：3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 远期全方式出行量远期公交出行量轨道线路长度需求换乘系数客运密度l=q k/其中：其中：l线网长度（线网长度（km）；）；q城市出行城市出行总量；总量；公交出行比例；公交出行比例；轨道交通出行轨道交通出行占公交出行的比例；占公交出行的比例；k城市轨道交通换成系城市轨道交通换成系数；数；轨道交通线路负荷强度（万人次轨道交通线路负荷强度（万人次/公公里里日）。日）。 以下着重说明各指标参数的标定方法。以下

54、着重说明各指标参数的标定方法。（1）未来居民出行总量）未来居民出行总量 q q=m 式中：式中：m城市远景人口规模（含常住人口和流动人口）； 人口出行强度(次/人日)。 城市人口规模。根据我国的人口政策和人口发展现状，城市人口规模是政策控制影响下的规模，各城市往往有对于城市远景人口的控制目标。如果缺乏这一数据，也可由当地权威部门根据城市特点和人口发展规律进行确定（我国这方面的技术比较成熟）。 出行强度的分析预测。出行强度的影响因素主要有城市结构、经济发展水平、交通设施的完善程度等。一般情况，居民出行强度相对比较稳定。例一般情况，居民出行强度相对比较稳定。例如东京如东京1968年的人均出行强度为

55、年的人均出行强度为2.48次，次，1978年为年为2.53次，十年内增加次，十年内增加0.05次次。广州。广州1984年为年为2.09次次/（人（人日）日）1996年为年为2.3次次/（人（人日）。长远来看，日）。长远来看，大部分城市出行强度也不会有很大增长。部分城市人口出行强度（见下表）大部分城市出行强度也不会有很大增长。部分城市人口出行强度（见下表）3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 城 市 名 城 区 人 口 （ 万 人 ） 出 行 强 度 次 / 人 日 调 查 时 间 ( 年 ) 北 京 5 8 2 1 . 6 1 1 9 8 6 上 海 6 0 8 2 . 9 1 9

56、 8 2 天 津 3 0 0 2 . 4 4 1 9 8 1 沈 阳 2 8 7 2 . 4 3 1 9 8 5 广 州 2 4 4 2 . 2 8 1 9 8 4 徐 州 5 0 2 . 4 6 1 9 8 2 部分城市居民出行强度部分城市居民出行强度 （2）交通方式结构）交通方式结构 交通方式结构的影响因素主要是居民出行的特征、未来交通发展战略以交通方式结构的影响因素主要是居民出行的特征、未来交通发展战略以及可能提供的交通方式。目前特大城市的交通发展战略都是逐步建立以公交及可能提供的交通方式。目前特大城市的交通发展战略都是逐步建立以公交为主体，城市轨道交通为骨干，各种交通方式相结合的多层次

57、、多功能、多为主体，城市轨道交通为骨干，各种交通方式相结合的多层次、多功能、多类型的城市综合交通体系。类型的城市综合交通体系。 公共交通占交通总量的比例公共交通占交通总量的比例 东京公共交通年客运量占城市总客运量的东京公共交通年客运量占城市总客运量的70.6%，纽约，纽约86%，莫斯，莫斯科科91.6%。目前我国多数城市交通结构不尽合理，主要反映就是公交比例过。目前我国多数城市交通结构不尽合理，主要反映就是公交比例过低。低。一般认为一般认为:远景公共交通的出行比例应在远景公共交通的出行比例应在50%以上。以上。 轨道交通占公交的比例轨道交通占公交的比例 从国外一些大城市的轨道交通运行情况看，巴

58、黎的轨道交通所承担的从国外一些大城市的轨道交通运行情况看，巴黎的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的客运量占城市公交客运总量的65%(平均运距约平均运距约5.3km)，纽约的轨道交通所承，纽约的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的担的客运量占城市公交客运总量的54.9%，墨西哥城的轨道交通所承担的客运，墨西哥城的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的量占城市公交客运总量的42.9%，莫斯科的轨道交通所承担的客运量占城市公，莫斯科的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的交客运总量的40%。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 经验表明，国际化大城市远景年轨道交通承

59、担的客运量占全市公交总运经验表明，国际化大城市远景年轨道交通承担的客运量占全市公交总运量的比例应在量的比例应在50%55%之间。初、近期因线网处于建设中，其所占公交客运之间。初、近期因线网处于建设中，其所占公交客运量的比例目标可根据实际情况来定。量的比例目标可根据实际情况来定。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 国内城市规划轨道交通方式占公共交通方式的比例（）国内城市规划轨道交通方式占公共交通方式的比例（）城市城市北京北京广州广州沈阳沈阳青岛青岛长春长春大连大连取值取值50505555454550506060888860606565212170.370.3建议：建议： 各城市根据

60、自身的实际情况，各城市根据自身的实际情况， 在在0.30.30.60.6之之间。间。（3）线网负荷强度）线网负荷强度 线网负荷强度是指快速轨道线每日每公里平均承担的客运量，它是反线网负荷强度是指快速轨道线每日每公里平均承担的客运量，它是反映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要标，其影响因素有社会的经映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要标，其影响因素有社会的经济发展水平、城市结构和线路布局。济发展水平、城市结构和线路布局。3.4 3.4 线网合理规模研究线网合理规模研究 城市地 铁 线 总 长（ k m ）年 客 运 量( 亿 人 次 )负 荷 强 度（ 万 人 次 / 公 里日 ）莫