轨道交通前景分析汇总十篇
轨道交通前景分析篇（1）
研究结论:经实例验证，本文建立的城市高架轨道交通景观评价体系能够具体体现出高架轨道景观的差异性，并能反映具体差异点及差异程度。可明确量化地反映高架轨道交通的景观评价等级和其中单项指标的景观等级，并具有可比性，其结果能准确、客观地反映城市高架轨道交通景观的实际情况，方法简单易行，具有实用性。
关键词:城市高架轨道交通;动态景观;静态景观;评价体系
高架轨道交通作为一种快速公共交通工具，具有安全、舒适、便捷的优点，同时作为一种大型人工构筑物，它也在很大程度上深刻改变着城市面貌。与国内高架轨道交通系统大规模的开工建设的状况相比，对其景观影响问题，人们的关注程度肯定是远远不够的。
目前国内对于城市高架轨道景观评价的研究尚处于探索阶段，还没有成熟的指标体系及评价方法。由于我们缺少对轨道交通景观系统深层次的研究及完整与深刻的认识，使得我国轨道交通景观的发展面貌无法适应时代前进的脚步，为此就需要建立一套较为客观、简捷、实用，又能得到专家和公众认同的景观评价体系。这个评价体系的建立，就应成为指导轨道交通景观资源管理，合理地进行轨道交通景观评价以及规划设计的基本依据。
轨道交通前景分析篇（2）
研究结论:经实例验证,本文建立的城市高架轨道交通景观评价体系能够具体体现出高架轨道景观的差异性,并能反映具体差异点及差异程度。可明确量化地反映高架轨道交通的景观评价等级和其中单项指标的景观等级,并具有可比性,其结果能准确、客观地反映城市高架轨道交通景观的实际情况,方法简单易行,具有实用性。
关键词:城市高架轨道交通;动态景观;静态景观;评价体系
高架轨道交通作为一种快速公共交通工具,具有安全、舒适、便捷的优点,同时作为一种大型人工构筑物,它也在很大程度上深刻改变着城市面貌。与国内高架轨道交通系统大规模的开工建设的状况相比,对其景观 影响 问题 ,人们的关注程度肯定是远远不够的。
目前国内对于城市高架轨道景观评价的研究尚处于探索阶段,还没有成熟的指标体系及评价方法。由于我们缺少对轨道交通景观系统深层次的研究及完整与深刻的认识,使得我国轨道交通景观的 发展 面貌无法适应 时代 前进的脚步,为此就需要建立一套较为客观、简捷、实用,又能得到专家和公众认同的景观评价体系。这个评价体系的建立,就应成为指导轨道交通景观资源管理,合理地进行轨道交通景观评价以及规划设计的基本依据。
1 城市高架轨道交通景观评价指标体系的构建
对任何事物进行评价,首先就要确定其评价指标。评价指标的全体,我们称之为评价指标体系,它是对照和衡量各评价对象质量的标尺,评价指标体系必须 科学 客观地反映各种因素和信息。由于城市高架轨道交通是一条带状建筑物,它所带来的景观问题是很复杂的,因此选择“目标—指标层次结构”模式,就是AHP层次分析方法,可以把定性分析和定量分析有机地结合起来,把复杂的系统分解成若干子系统,形成有序的递阶层次结构。城市高架轨道交通景观评价指标体系由3个层次构成,分别为目标层、准则层和指标层,其中目标层反映城市高架轨道交通景观目标,准则层说明评价城市高架轨道交通景观必须考虑的几个方面,而具体的指标就构成了指标层。
城市高架轨道交通的景观评价指标体系中的准则层可分为动态景观和静态景观2个方面。
动态景观主要指列车上乘客对线路两侧景观的欣赏。高架快速轨道交通是一种能满足出行的需要,又能居高临下,在比较长的距离中观赏城市景观且票价相对低廉的交通方式。其修长的车体、宽阔的车窗和较大的可视范围,不仅为市民提供了一个从高处观赏城市变化的平台,也为规划师提供了可以合理协调建筑密度、动态规划城市空间的手段。人们常把建筑比喻成为凝固的 音乐 符号,那么高架轨道交通线就好比一根弹拨音乐符号的琴弦。乘客坐在高速飞驰的车厢中,眼前掠过的绿地、道路、住宅、车站和 体育 馆等建筑,就仿佛构成一曲美妙的音乐,从中得到的精神享受不亚于轨道交通快捷运输本身。研究城市高架轨道交通动态景观,主要从环境心 理学 角度探究乘客对城市轨道交通空间的景观要求,因此选用线路、车站、边界、区域、标志这五个城市高架轨道交通空间的意象元素作为评价动态景观的指标。
城市高架轨道交通静态景观与动态景观的区别是:前者把城市高架轨道交通放在客体的位置,由“路外人”去观赏它,讨论它与周边环境的关系;而后者则把其放在主体的位置,乘客通过它去欣赏城市,城市景观由它来组织。城市高架轨道交通静态景观,一方面探讨高架线如何与周围环境协调;另一方面是高架桥自身的线形以及结构的协调问题。以往建筑学界有很多关于街道美学的论著,讨论了如何创造一个好的街景,但从 现代 城市的变化来看,关键的是运用现代交通条件下,各种用路者的视觉特性去分析、评价。当城市高架轨道交通线位于道路中央分隔带时,其粗壮连续的桥墩给桥下驾车的司机视觉上产生的冲击;当处于道路单侧时,其宽大的桥面尺寸与其侧面的建筑立面形成的围合空间给行人带来的压抑感等,这些都是我们应加之考虑的问题。因此选用桥墩、桥梁形态、色彩、尺度作为静态景观的评价指标。
2 评价方法
由于城市高架轨道交通景观综合评价时所涉及的因子很多,加上诸多评价因子无明确的外延边界,具有很大“模糊性”的特点。因此,对城市高架轨道交通景观的评价宜采用模糊综合评价法。由于综合评价指标体系涉及到2个层次(准则层和指标层)。本文采用二级模糊综合评价,即在确定因子的评价等级标准和权重的基础上,运用模糊集合变换原理,构造模糊评价矩阵,通过2个层次的复合运算,最终确定评价对象所属的等级。
2.1 评价模式
设有n个评价等级,m个评价单元,每个单元又包括k个评价因子。
2.1.1 构建高架轨道交通景观模糊评价模型 每个单元因子集V1(动态景观)={V11(线路),V12(车站),V13(区域),V14(边界),V15(标志)};V2(静态景观)={V21(桥墩),V22(桥梁形态),V23(色彩),V24(尺度)}; 对于每一个Vi按一级模糊评价分别进行综合评价,其程序为:
首先,进行单因子评价,即建立2个从Vi到U的模糊映射:f:ViF(U);由f诱导出模糊关系Rf,得到单元评价矩阵Rf;
其次,确定一级评价权重,即确定Vi中各因子的权重分配为
将每个Vi作为一个评价元素看待,用Bi作为它的单元素评价,这样: 2.2 权重的确定
作为对于城市高架轨道 交通 景观复合系统变化的特征表述,不同的指标在景观评价指标体系中的重要程度或分量有所差别,即不同的指标就具有不同的权重。在此,选用思路简明、系统性强、需要数据信息较少、容易掌握的 方法 ———层次 分析 法(AHP)来确定城市高架轨道交通景观评价指标的权重。
按照评价指标体系确定的层次结构,根据AHP要求,咨询有关专家的意见,构成判断矩阵,获得各层次指标全数及随机一致性的率值(CR)等。
3 案例验证
用来验证的案例选取重庆轻轨2号线的2个区段——黄花园站至大坪站段及谢家湾站至杨家坪站段。黄花园至大坪站段,线路沿江而行,途中还经过佛图关 自然 景观公园,因此在这段线路上,主要突出自然景观与轨道交通的融合。谢家湾至杨家坪站段,线路跨越大型立交桥,高架轨道列车穿梭于繁华的杨家坪步行街,因而在此段线路上主要展现的是 现代 化的都市景观。
3.1 景观评价
根据上述方法建立的评价指标体系及收集的试验数据,运用模糊综合评价方法对黄花园站至大坪站段和谢家湾至杨家坪站段2个区段数据进行整理、统计和分析评价。
限于篇幅,本文只列出黄花园站至大坪站段准则层中动态景观(A1黄大)的模糊综合评价的步骤,其余各级的评价步骤与此类似。
动态景观评价指标权重Wd确定后,通过评价表格的回收整理,建立评价矩阵RA1。
由权重向量Wd与单因素模糊评价矩阵RA1,通过模糊矩阵并合运算得到综合评价矩阵B1黄大为: 按最大隶属度原则,黄花园站到大坪站段的动态景观评价等级为“良好”。
对各级目标均按此方法进行 计算 ,结果见表2。
3.2 评价结果分析
根据实地调研的对比照片和最终评价结果B黄大和B谢杨的对比可看出:黄花园至大坪站段的景观等级高于谢家湾至杨家坪站段,并根据计算过程中的单项指标的评价矩阵可知,谢家湾至杨家坪站段在静态景观这个单项指标上得分高于黄花园至大坪站段,但整体指标等级较低。4 结论
以上景观评价结果表明,本文建立的城市高架轨道交通景观评价体系能够具体体现出高架轨道景观的差异性,并能反映具体差异点及差异程度。同时说明 应用 模糊综合评判的方法对城市高架轨道交通景观进行评价是可行的。可明确量化地反映高架轨道交通的景观评价等级和其中单项指标的景观等级,并具有可比性,其结果能准确、客观地反映道路景观的实际情况,方法简单易行,具有实用性。
根据以上评价结果,可提出针对某些得分较低的评价指标进行改善,如加强桥墩的装饰,不能只限定在用广告箱的包裹上;在都市繁华地带,应考虑高架轨道的特点,对周边广告牌进行统一规划,如大小、色彩的统一;在自然景观地段,应适当的加入标志物,以增强景观的意向性,等等。本文建立的评价体系和评价方法可对已建成的高架轨道交通提出改进措施和对未建设的轨道交通提供决策依据,对高架轨道交通的设计、建设、管理等工作都有着深远的意义。
参考 文献 :[2]熊广忠.城市道路美学———城市道路景观与环境设计[M].北京: 中国 建筑 工业 出版,1990.
轨道交通前景分析篇（3）
本文通过对城市的交通需求以及线网的覆盖面和服务水平进行定量分析,同时参考国内外一些城市快速轨道交通线网建设与使用指标,针对石家庄市的具体特点,最后确定其快速轨道交通线网总长度的合理范围.
1 按交通需求推算线网规模
交通基础设施的建设要满足交通的需要,城市远景年的公共交通预测总量,体现了城市公共交通的远景需求规模,是决定城市快速轨道建设总量的最重要的、可量化的指标. 轨道交通线网规模,可以从出行总量与轨道交通线路负荷强度之间的关系推导而来,其线网络长度为：
βγ (1)
L=Qα/
式中,Q 为城市出行总量,万人次/d ;α为公共交通出行比例;β为快速轨道交通在公共交通总客流量中分担客流的比重;γ为轨道交通线网负荷强度,万人次/ (km·d) . 远期公共交通预测总客流量可以通过交通需求预测获得. 轨道交通方式占公共交通方式出行量的比重与常规公交的线网密度、服务水平、轨道交通的线网密度和服务水平有关. 从国外一些城市快速轨道交通运行来看,纽约的快速轨道交通占城市客运量的70 % , 巴黎占65 %. 我国的一些城市远期轨道交通在城市公共交通中分担客流的比重:北京市为50 %～55 % , 广州市为45 %～50 % , 沈阳市为60 %～88 % , 青岛市为60 %～65 % , 长春市为21 % , 大连市高达7013 %[ 2 ]. 因此,建议各城市根据自身的实际情况,β在0. 3 ～0. 6 之间取值. 线网负荷强度是指快速轨道线每日公里平均承担的客流量,它是反映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要指标.从国内外快速轨道交通建设的经验来看,一般分为两种模式. 一种是高密度低负荷轨道交通系统,如巴黎、伦敦,这种形式的快速轨道网经济效益较差,政府需要进行大量补贴;另一种是低密度高负荷快轨线网,如莫斯科、香港. 我国的城市目前还只能采用低密度高负荷的模式,以最少的资金获得较大的经济效益,从国内外快轨线网来看,建议γ在2. 5～4 之间取值.
1. 1 未来居民出行总量分析
根据《石家庄市城市综合交通规划总报告》, 到2010 年石家庄市主城区的建设用地发展规模为142 km2 ,2010 年主城区总人口为195 万人[ 3 ]. 根据我国特大城市人口规模的控制政策,以及2010 年以后整个石家庄中心城市的城市化水平,石家庄市主城区建设用地发展范围将控制在3 环以内,面积280 km2. 考虑到城市的发展,城市远景常住人口加流动人口规划控制在300 万人.
根据2000 年石家庄市主城区居民出行调查,主城区总人口为140 万人,人均出行次数为2. 54 次/ (人·d) ,出行率为86. 34 %. 东京1968 年的人均出行强度为2. 48 次,1978 年为2. 53 次,10 年内增加0. 05 次,增长不大. 根据1984 年广州市居民出行调查,居民人均出行次数为2. 09 次/(人·d) ,1996 年进行了一次小规模的家访调查,调查结果表明,1996 年的人均出行次数为2. 3 次/(人·d) ,略有增长. 根据石家庄市总体规划,考虑2010 年未来的城市规模、经济发展水平、居民平均出行次数的变化趋势,确定未来的居民出行次数为2. 66～2. 78 次/(人·d) ,居民日出行总量为519～542 万人次. 流动人口出行次数为2. 8 次/ (人·d) . 参考国内外城市人口的出行强度的增长规律,从长远看,石家庄市的出行强度的增长速度应逐渐下降而趋于平稳. 所以,主城区的远景人口出行强度分别确定为常住人口2. 8 次/(人·d) ,流动人口中暂住人口与常住人口相同,其它流动人口为3. 0 次/(人·d) . 根据上述资料数据,到近期2010 年,石家庄市居民出行总量预测为617～640 万人次;远景年居民出行总量预测为84315 万人次.
1. 2 交通结构分析
交通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. 2010 年的石家庄市城市总体规划确定的城市交通发展战略中,明确提出了优先发展和建立大容量快速公共交通系统的交通发展战略,将逐步建立以公交为主体,快速轨道交通为骨干,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运输体系. 这种体系的建立将改善现状的交通方式结构,导致公交出行比例的增加.
(1) 公交方式出行占全方式出行的比例 从国外的情况看,在世界上大城市客运交通中,因为公共交通客运效率比私人交通高得多,以使公共交通在城市综合交通运输中占有明显的优势. 像纽约公共交通年客运量占全市总客运量的86. 0 % , 东京公共交通年客运量占城市总客运量的70. 6 % , 莫斯科公共交通年客运量占城市总客运量的91. 6 %. 根据石家庄市城市总体规划,2010 年在主城区常住人口的出行中,通过建立城市主要客运走廊的轨道系统分析,公交出行比例将提高到21 % , 其中公共汽车为17 % ; 流动人口出行中,公交出行比例为40 %. 根据石家庄市城市交通发展战略的方向,主城区远景的出行交通方式结构将更趋合理,公共交通的出行比例会进一步提高. 类比其它城市的情况,远景公交出行的比例确定为50 %。
轨道交通前景分析篇（4）
关键词:城市轨道交通;高架线;工程造价;运营费用;土地价值
近年来，我国城市轨道交通发展非常迅速，目前国家发改委已批复了44座城市的轨道交通建设规划，规划总长度约8600km。随着城市轨道交通快速发展，其建设和运营维护的资金压力将不断增大，城市经济负担较重。影响轨道交通建设、运营成本的重要因素之一是线路的敷设方式。由于我国目前城市轨道交通系统制式种类多样，且不同制式间造价差别较大，本文主要依据地铁工程实例进行分析。城市轨道交通按敷设方式不同可以分为高架线、地面线和地下线3种。这3种敷设方式之间的工程难易、成本、工期均有较大的差异，直接影响工程造价、运营费用，同时对沿线环境、土地开发及城市发展也会产生一定的影响。因此，结合不同的城市规划、自然条件，选择合适的敷设方式对城市可持续发展、节省工程投资有着积极作用。地面线由于对城市割裂较为严重，一般情况很少被采用;高架线相对地下线，建设速度快，投资低，是解决当前城市轨道交通建设中资金短缺问题的有效方法之一，但因其存在征地拆迁数量大、振动噪声大、影响城市景观等不利因素，总是为部分城市所舍弃。因此，有必要对高架线的经济特征进行详尽分析，结合与地下线的投资对比以及对其优缺点的客观评价，为城市管理者合理决策使用高架线路提供参考。
1工程造价分析
1.1工程形式及施工方法概述
高架线一般沿规划红线较宽的道路布设(道路红线一般不小于60m)，线路一般位于路中分隔带或道路一侧的绿化带中，有时也位于机非分隔带内。桥梁净空不低于所跨道路净空要求，跨河段由河道通航高度要求或河流百年洪水位确定，非特殊地段桥梁跨度按最经济跨距布置。梁型一般为连续箱梁和简支梁，通常采用现浇或预制法施工，施工时可多开工作面，工期较短。高架线区间土建工程造价一般为5.5～7.5万元/双延米，车站土建工程造价一般为0.6～0.8万元/m2。而地下线区间常用的盾构法施工，其土建造价一般为10～11万元/双延米，明挖地下车站土建造价一般为0.9～1.1万元/m2，可见，高架线土建工程造价较低［1-3］。
1.2征地拆迁费
高架线通常沿路侧或路中布置，对道路红线宽度要求一般不小于60m。路中布置时，需中央分隔带或机非分隔带具有足够的宽度预留桥墩布置条件，一般区间最少需4～6m，车站最少需10～12m;若在路侧布置，区间桥梁规划建设用地宽度一般约为10m，车站规划建设用地宽度一般为20～30m。另外，高架线路两侧环境敏感建筑距线路的环保隔离距离一般应不小于30m。而地下线一般情况下仅在车站附属、区间风井等少数地面设施处有永久征地，且对地面敏感建筑物环保距离小。由此可见，高架线引起的征地拆迁费用较高，沿线建筑物较为密集的情况下，需充分考虑征地拆迁因素，进行技术经济综合比选［4］。
1.3工程费用
根据站间距及特殊孔跨数量不同，高架线指标略有不同，本次采用呼和浩特市1号线东段三站三区间(不含场段等配套设施)进行高架线和地下线(盾构)工程费用对比。呼和浩特市1号线东段三站三区间工程费用高架线指标为1.90亿元/km，地下线(盾构)指标为3.14亿元/km，高架线每公里可节省1.24亿元。由此概略估算，仅考虑工程费用，高架线指标约为地下线的60%，高架线在车站、区间、供电、环控等方面经济优势明显。考虑到车站指标的特殊性，表1未按公里数计算车站指标，而是以车站座数来计算。高架车站的造价主要包括以下4个部分:高架站房造价、车站装修造价、出入口通道及人行天桥造价、地面辅助办公用房造价，另外，还有地面广场、自行车棚、绿化等费用也应记列在高架车站造价中［1］。高架车站的土建综合造价目前一般为0.4～0.7万元/m2。标准高架车站一般长120～140m，建筑面积6000～8000m2，土建总造价一般在2400～5600万元/站［1-3］。
2运营费用分析
根据已运营轨道交通城市多年的建设和运营经验数据，城市轨道交通中牵引供电系统和通风空调系统是最主要的耗电大户。相比地下线而言，高架线主要为自然采光，可大大节省车站、区间的照明用电;另外，由于高架线通风空调、废水泵房、消防设施的大量减少，也有利于降低运营耗电量，从而降低运营成本。根据其他城市运营经验，高架线较地下线能耗可节约20%左右。这里需要特别指出的是，在中国北方严寒地区，如呼和浩特、哈尔滨等城市，冬季漫长而寒冷，高架线需增设取暖保温设备，此项运营费用较地下线高，但总体而言，高架线的运营费用比地下线要低。
3土地价值分析
3.1轨道交通与土地使用互动关系
轨道交通与土地使用互动关系见图1，通过轨道交通提高其所在地的可达性，进而提高车站周边客流量，使车站附近迅速发展为城市的中心地带，地价随之升值，再促进轨道交通的再投资和建设。
3.2地价影响分析
国内外研究表明，城市轨道交通建设对周边土地价值具有明显的提升作用。美国一项对华盛顿特区地铁对周边地价影响的研究显示，至2001年1月地铁共投资95亿美元，而周边土地增值达100～150亿美元［8］。我国也有针对北京、深圳、上海、重庆等城市轨道交通对土地增值影响的相关研究，均表明城市轨道交通对周边土地价值提升作用巨大［9-12］，且影响程度与区域距城市轨道交通的时空距离以及周边商业配套规划完善程度关系密切，与线路敷设方式关系不大。以北京地铁13号线为例，该线是以地面线和高架线为主的快速轨道交通线路，除西二旗到龙泽、柳芳到东直门部分区间(约3km)为地下段外，其余均为地面或高架铁路，全线于2003年1月9日通车运营。(1)在空间效应方面，不考虑其他因素，距离站点500m范围内住宅比距离站点1～2km范围内的住宅总价高出约6万元，而距离站点0.5～1km范围内的住宅比距离站点1～2km范围内的住宅总价也高出约1万元，总价提升比例分别为12%和4%，单价也分别高出约700元/m2和400元/m2，分别提升了9%和1%。由此可见，高架线同样对周边住宅价格影响较大，对土地增值效应明显。(2)在时间效应方面，从1999年到2004年，随着13号线的施工和运营，在站点周边1km半径范围内，不考虑其他因素，住宅总价和单价分别上升了约7.8万元和780元/m2，上升比例分别为16%和18%。实证分析表明，城市轨道交通从动工开始，即对周边住宅价格产生较大影响，和城市轨道交通采用何种敷设方式关系不大。
3.3物业发展影响分析
纵观国内已运营城市轨道交通的城市，依靠城市轨道交通便利的交通优势，各个站点逐渐发展成为大小不等的商业中心，可见城市轨道交通对物业发展的影响是非常大的。那么高架线对物业发展项目会有什么影响呢?下面以香港机场快线为例说明。香港的机场快线共有5个车站，除香港站及九龙站外，其余3个车站均为架空或地面车站。对比分析九龙站(地下站)和东涌站(高架站):九龙站和东涌站附近住宅面积分别为60.8万m2和93.5万m2，物业总面积分别为109.0万m2和102.9万m2。由以上数据可以看出，东涌站周围的住宅面积是九龙站的1.5倍，物业总面积基本相当。由此可见，车站附近物业发展项目与线路敷设方式没有必然关联，只受车站所在地区经济状况发展的制约。
4生态保护和地质条件分析
高架线经过风景保护区及水源保护区等特殊地段时，要进行特殊处理，以满足景观及环境保护要求。高架线与城市景观的关系可分为有利和不利两个方面。高架桥外观设计不美观则会造成城市天际轮廓线的破坏，与城市风景区空间尺度的不协调，高架桥对人视觉的压迫感方面而言，是不利的方面，的确也会对城市景观有一定的不利影响;若高架桥外观设计融入美学设计理念，高度及造型与周边环境相协调，加之其造型上体现一定的灵动特性，也不失为城市一道风景，另外对于高架线乘客来说，车窗外展现的一系列连续鸟瞰画面，获得一种“步移景异”的景观享受，这是高架线有利的一面［15］。对于地质条件，相比于地下线，高架线不会对地下水系造成致命的干扰或破坏，穿越地裂缝、断裂、湿陷性黄土等不良地质地段工程风险更低，有利于降低工程建设及运营期间的安全风险。
5结语综合分析
高架线经济特征，总结如下。(1)高架线建设周期短，初期投资小，工程费用约为地下线的60%，且建设安全风险小;但其征地拆迁费用较高，对线路两侧的噪声污染大。(2)从运营费用方面，高架线运营能耗较地下线节省约20%。选择高架线对于减轻运营后财政补贴和逐步走上审慎经营原则，减轻市民负担是非常有效的。(3)城市轨道交通的建设对周边地块增值的影响是显著的，在一定的辐射范围内，作用非常明显，并且与线路的敷设方式关系不大。(4)高架线对城市景观的影响具有两面性，不合理的外观设计会对城市景观造成一定的破环，但良好的造型将会为城市景观增色，对乘客来讲，也可获得窗外“步移景异”的美感享受。另外，高架线对于地下水的保护，降低不良地质地段工程风险有较大优势。
总之，从经济性方面，高架线优势明显。当然，城市轨道交通敷设方式的决定性因素并不完全是经济方面，高架线也存在着许多不足:在征地拆迁方面，高架线占地多，拆迁量大，且外部协调难度大，社会稳定风险较高;在环境保护方面，高架线对城市空间景观有一定的破坏，且对线路两侧噪声污染较大;在规划及实施方面，高架线对交叉路通影响较大;在运营方面，车辆运营受冰、雪、风、雷电等影响较大。因此，确定城市轨道交通敷设方式时需要考虑多种因素，综合分析，结合城市的发展规划以及综合实力，选择适合城市特点的敷设方式。一般而言，中心城区以外的近郊区域以及市域线沿线建筑物相对少，道路交通压力不大，噪声敏感点较少，可首选高架线，中心城区可首选地下线。目前，我国具有综合实力的城市，多数已经建设或准备建设城市轨道交通，并且面临较大的资金压力，希望通过本文的研究，能够为更多的城市轨道交通敷设方式的合理规划和决策提供一定的参考。
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轨道交通前景分析篇（5）
关键词:综合监控系统;电调;环调;行车调度;智能分析
Key words: integrated monitoring system;power transfer;ring adjustment;traffic scheduling;intelligent analysis
中图分类号:TP391.41 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)27-0240-01
0引言
轨道交通综合监控系统是以乘客、环境及设备的防灾和安全为核心,并为安全行车和调度指挥提供应急处理方案及信息,其主要目的是将各分散孤立的自动化系统联结为一个有机的整体,实现地铁各专业子系统之间的信息互通、资源共享,提高各子系统的协调配合能力,高效实现系统间的联动,提高地铁全线的整体自动化水平,建立与城市轨道交通指挥中心的信息高速通道,从而将地铁线的运营纳入到全市的轨道交通运营管理体系。
1系统建设的必要性
在城市轨道交通中,机电系统对保障乘客生命和设备安全、提高城市轨道交通的管理水平和服务质量起到了非常重大的作用。但目前各机电系统分属不同专业使用和维护,并自成体系。随着地铁安全防范需求的加强及轨道交通自动化程度的提高,机电系统各自独立的运行模式已不再适应现代轨道交通的需求,其弊端逐渐显现出来:
①系统自成体系,独立运行联动效应慢,对突发事件的综合应变能力不强。
②基础数据分散不统一,不能提供有效的辅助决策支持。
③资源浪费和重复投资,影响轨道运输的综合效益。
④系统过多过乱,系统结构及通信协议种类繁杂,系统软硬件平台参差不齐,维护管理效率低。
现代地铁运营管理要求机电自动化系统能提供实现信息互通和资源共享的信息平台,建设一条地铁新线路时同时建设一个信息共享平台成为实现地铁运营、维护和管理智能化和信息化的重要措施。
2市场前景
城市轨道交通有利于引导城市空间布局和土地开发,促进城市经济资源优化配置和结构调整。城市轨道交通还具有大运量、高效率、低能耗、企业化的特点,是资源节约和环境友好型交通方式,在城市公共交通中发挥骨干作用。随着城市化建设步伐加快,中国城市轨道交通已进入快速发展时期。在国家加快城市化进程的方针指引下,在中国经济高速发展的今天,国家倡导公交优先发展战略,[2003]81号文件明确指出,有条件的地方优先发展轨道交通,解决居民出行困难问题。越来越多的地区和城市已经满足或将要满足建设地铁的条件。在这样的发展前景下各经济发达城市先后申请建设城市轨道交通线路。目前,全国有33个城市正规划建设地铁,10个城市地铁已开通运营。到2015年,中国城市轨道交通规划线路多达93条,总里程2700公里,投资总额将超过10000亿元。综合监控系统投资约占轨道交通投资总额的1%-1.5%,即月100-150亿的份额,其市场价值是客观的。
3市场竞争力分析
轨道交通综合监控系统是一个既庞大又复杂的系统工程,涉及到多个子系统及其对应的专业,例如PSCAD(电力监控系统)、BAS(环境与设备监控系统)、FAS(火灾报警系统)、SIG(信号系统)、ACS(门禁系统)、CCTV(闭路电视系统)等,监控的对象数以万计,处理的参数更是几十、甚至上百万,所以系统的建设对集成商的技术能力要求很高。对有能力的集成商是一个机会,而对于技术能力不强的集成商无疑是一个挑战。
4系统的发展
轨道交通综合监控系统目前以电调、环调为核心的集成方案是近期的主要集成方案,该方案自2002年以来,已有都过集成商涉入其中,然而系统方案还不够成熟,而以行车调度指挥为核心的集成方案还在探索当中,下一步的发展还有很长路要走。
基于在国内以行车调度指挥为核心的集成方案还需要考证和实践,近期以电调、环调为核心的集成方案将向更成熟的方向发展,该系统将向智能分析和故障自诊断方向进一步发展。
综合监控集成了各种子系统,收集了各个系统的数据,为实现系统的智能分析和故障诊断提供了基础。基于综合监控系统的智能分析与故障诊断依托综合监控系统的信息资源,将采集的各项开关量、模拟量及报警数据进行归纳、分类和智能分析,采用灵活的推理控制策略,应用专家分析的手段,从一个有经验的信号专家的角度来分析问题,为现场信号维护人员提供及时有效的诊断信息和解决问题的方向,能够简化维修流程或直接定位故障处所,帮助系统维护人员迅速发现故障点,并及时进行处理,从而缩短了维修时间,提高了维修效率和维修水平并提高系统的可靠性和安全性。同时,针对综合监控的信息资源进行数据挖掘和智能分析,结合系统中各类实时信息和历史信息,进行设备趋势预警和预防性维修警示,从而将以往对设备的定时维修,定期报废,改为状态维修,降低设备故障引起的二次事故,从而提高系统的可靠性和安全性,并提高系统可使用性和降低运营成本。
5结论
通过以上分析轨道交通具有乐观的发展前景,对有能力的集成商是一个机会,而对于技术能力不强的集成商是一个挑战。轨道交通综合监控系统近期将以电调、环调为核心的集成方案为主,向更成熟的方向发展,并向智能分析和故障自诊断方向进一步发展。远期轨道交通综合监控系统将向以行车调度指挥为核心的方向发展。
参考文献:
轨道交通前景分析篇（6）
在当前世界各国大力提倡公共交通的政策下,轨道交通正以其快捷、安全、准时、容量大、能耗低、污染轻等优势成为各大城市大力发展公共交通,追求“绿色交通”的优选方式.由于轨道交通项目投资巨大、工期长,特别是其线路走向及布置对城市土地利用、发展格局及城市化进程起着重要的作用,因而城市轨道交通网络的规划至关重要.其中,轨道交通线网方案评价是城市轨道交通网络规划的关键环节,是方案优选的基础.因此,建立科学、合理、客观的评价指标体系是判定“最优满意”方案的必要条件.
1 基于“绿色交通”理念的城市轨道线网评价的主要内容
“绿色交通[1]”是一个理念,也是一个实践目标,注重“以人为本、公共参与”的规划原则,最终强调城市交通的“绿色性”,即:减轻交通拥挤,减少环境污染,合理利用资源.它基于可持续发展,是可持续发展在交通运输系统中的具体体现.
轨道交通网络与道路系统不同,道路无论在何处,都会很快充满交通量,著名的downs定律曾用“三头齐发”原则来表述这种现象.而轨道线路若规划和选线不当,将吸引不到理想的客流量,而且线路不可能随意更改.如果这样,轨道交通不仅不能发挥应有的作用,对资源也是巨大的浪费,“公共参与”更无从谈起.
据国外研究表明,处于不同成长期的城市,轨道交通线网产生的作用(改善交通、支持和引导城市发展)不同.我国正处于城市化进程加速时期,城市规模不断扩大,因此现阶段我国城市轨道交通线网规划应重视引导和适应城市的发展.
另外,与其他系统相比,城市轨道交通具有环境优化和资源优化两大特征[2].
总之,在“绿色交通”理念的指导下,对城市轨道线网的评价必须注重轨道交通与综合运输、土地使用模式、社会、经济、环境、资源、生态协调发展,同时考虑可实施评价,以此论证方案的可行性.
2 现有评价体系分析综合分析
广州、南京、大连等城市的轨道交通线网规划的综合评价指标[3],与基于“绿色交通”理念的城市轨道线网评价的主要内容相比较,发现存在以下不足之处.
1) 在整个评价体系中忽视与城市发展的协调性,难以体现城市轨道交通是城市交通乃至城市总体规划的一个重要子系统,更难以体现对城市发展格局、发展形态的引导性.
2) 某些定性分析的指标缺乏客观性,如促进合理的土地开发,提高劳动生产率等难以确定,规划者在分析时常常融入本人的主观意识,势必会降低它的科学性.
3) 在同一评价体系中,有些指标相互关联,如广州市轨道交通线网规划指标体系中,公交平均出行时间与平均出行车速相关,线路负荷强度、公交出行比例与日客运总量相关.
4) 忽视可实施评价,除广州市轨道路网评价有所考虑之外,其它城市很少考虑可实施评价.不具有可实施性的方案只能是纸上谈兵,没有任何意义,所以必须进行可实施性评价.
可见,目前各大城市的轨道线网方案评价指标体系缺乏“绿色性”评价,不符合“以人为本”的规划思想,不能完全符合可持续发展要求,更没有完整的反映“绿色交通”的理念.
3 基于“绿色交通”理念的城市轨道交通线网评价指标体系
3.1 决策因素分析
以线网方案的评价内容为基础,密切联系轨道交通线网规划方法以及线网的功能定位,针对目前所有评价体系存在的问题,以“绿色交通”为理念,在大量的调查资料基础上,广泛吸收专家的研究成果,经综合分析、归纳、研究对比后,采用层次分析法和模糊综合评价法[4,5],确立城市轨道交通线网的评价决策因素为三个要素,并以此作为评价体系的三个准则层.
1) 城市协调性 从宏观层次上考察不同方案与城市发展战略规划、城市总体规划之间的吻合程度,考虑轨道交通线网的布设与城市总体规划的协调程度,评价轨道线网规划方案对城市经济、环境、景观风貌及对城市的发展等所造成的影响.
2) 综合效益性 从空间、时间及与其它各交通方式的衔接上综合体现不同方案给城市和城市居民带来的经济效益,以及不同方案对居民出行条件的改善程度等社会效益.
3) 建设实施性 从工程施工、技术方案、投资以及分期建设的合理性角度考察规划方案实施的难易程度,对规划方案的可实施性进行分析.
上述3个准则层从宏观、中观、微观层面上反映出随着城市社会经济的发展、规模的扩大,城市发展对交通系统的要求,同时也体现了两者的相互作用关系.另一方面,这三个准则层从规划主体、出行者、运营者、工程实施者四方利益出发,体现出线网规划方案决策是权衡多方利益进行价值判断的多目标冲突分析过程.
3.2 城市轨道交通线网方案评价的主体指标及其含义
综合影响城市轨道交通规划的决策因素,利用目标层次分类展开法,从轨道交通与城市协调性、综合效益性、建设实施性3个角度出发,对轨道交通路网方案评价的主体指标及各指标的含义进行分析.
3.2.1 城市协调性
1) 与城市发展的协调性 从轨道线网方案的总体结构上衡量方案是否支持城市的发展格局,轨道线网在市中心区形成的客运枢纽站以及与城市活动中心区域相匹配形成的客运交通走廊是否与城市的扩展方向吻合,是否促进城市的可持续发展.
2) 与城市总体规划的协调性 体现轨道交通线网的布局线路及场站设置与城市的布局结构、自然地质、人文历史、土地利用、景观风貌、旧城改造等协调程度.
3) 与城市经济发展的协调性 评价城市轨道交通线网的建设规模、分期建设与城市近远期经济能力的适应程度,以体现“绿色交通”的根本目标是追求经济的可持续性、社会的可持续性、环境的可持续性.
4) 与城市环境的协调性 评价城市轨道线网在运营以及项目建设期间对城市自然环境和生态环境的影响,如噪声、振动、电磁辐射、粉尘、水质等.
5) 与城市景观风貌的协调性 主要考虑轨道交通路基和站点的布局、形态、造型、色彩,轨道与两侧人造、自然、历史景观的协调性,以及轨道布置对城市景观的影响保护.
3.2.2 综合效益性
1) 轨道交通所体现的社会效益 主要考虑由于轨道线网的设置对居民出行条件的改善程度,包括出行时间、出行换乘次数、出行路段的负荷均匀程度.同时考虑对整个城市的交通结构的改善作用,以及对居民及乘客的环境影响程度,体现城市轨道交通的基本目标.
2) 轨道交通所体现的经济效益 主要考察轨道交通的建设给社会或运输企业所带来的直接经济效益,以及吸引大量客流所带来的社会经济效益等,如沿线地面、空间、地下交通和其他经济项目开发的效益.
3.2.3 建设实施性
1) 建设的可能性 主要评价工程建设条件、工程造价、项目融资能力、既有设施利用程度等.
2) 分期实施的可调节性 考虑为适应城市的发展变化,轨道交通设施扩展或缩减的自由程度,分期实施方案的可调节性及组合的灵活性等.
3.3 基于“绿色交通”理念的城市轨道交通线网规划方案的评价指标体系
通过以上对各主体指标含义的分析,遵循科学性、可比性、综合性、可行性、协调性等原则,确定更加满足“绿色交通”理念的城市轨道交通线网规划方案评价指标体系为3个准则、14项指标的递阶层次模型,如图1所示.
此评价体系更加全面反映了“绿色交通”的内涵,不仅从综合效益层的7个指标评价了轨道交通建设的基本目标以及轨道交通建设将带来的经济效益,也从与城市发展协调性的4个评价指标上体现了对土地资源的合理利用、对城市发展的引导作用以及对城市环境、景观等的影响协调程度,同时从建设实施性的3个评价指标体现了对方案建设的可实施性评价.
4 应用实例
以武汉市城市轨道交通网络规划为例,进一步说明所建立的城市轨道交通线网规划方案评价指标体系的合理性.考虑到武汉市的交通瓶颈为过江问题,对指标c7轨道客运量占公交方式比例稍作调整,涵义变为跨江客运量中轨道方式占公交出行的比例,建立武汉市城市轨道交通线网规划综合评价指标体系的递阶层次模型.
采用层次熵决策技术[6],对武汉市轨道交通线网规划的两个推荐方案进行综合评价,最终计算各评选方案距理想点的距离,距离越小,则方案越优.其结果与专家评审意见一致,如表1所列.
5 结束语
实践表明,基于“绿色交通”理念的城市轨道交通线网规划综合评价指标体系是合理的、科学的,针对具体城市的交通问题变更某些指标的涵义,可以使它具有更广泛的适用性.它的建立,将为各大城市轨道交通线网的规划方案提供更科学的评价依据
参考文献
1 丁卫东,刘 明.交通方式与城市绿色交通.武汉科技大学学报(自然科学版),2003,26(1):50～53
2 张定贤,范佩鑫.现代化城市的轻轨快速交通.城市轨道交通研究,1998(2):10～13
3 顾保南,方青青.城市轨道交通路网规划的评价指标体系研究,城市轨道交通研究,2000(1):24～27
轨道交通前景分析篇（7）
Abstract: The urban rail transit network planning is a process of change; it is a process for multi-objective decision-makers. The urban rail transit network should be Make appropriate adjustments and improve the planning according to aspects of changing conditions. The paper analyzed the urban rail transit network planning research.Key words: urban rail; transport planning; Line and Network
中图分类号：TU984 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
一、城市轨道交通的概念
城市轨道交通系统的概念：服务于城市客运交通，通常以电力为动力，在固定导轨上轮轨运行方式为特征的车辆或列车与轨道等各种相关设施的总和。
城市轨道交通系统可以根据多方面的特点来分类，如运输能力、外形特点、采用的技术等。
二、线网构架相关问题线网构架受众多因素的影响，如何对它们进行归纳，并沿一定的思路将分析过程系统化，是保证线网构架科学合理的关键。
（一）城市大型客流集散点作为城市客运的骨干系统，城市轨道交通要串联城市大型客流集散点，同时分析这些客流集散点的规模等级、建设顺序、相互关系和可能的变化，以此作为规划网构架的基础。
（二）整体形态控制-拟定轨道交通线网基本构架
1、城市背景研究，它是轨道交通规划的基础，包括3个方面：
（1）城市总体规划中对轨道交通线网规划有影响的城市结构和形态、土地利用布局、人口与就业分布、社会经济发展水平、大型建设项目、环境和文化保护等方面的规划意图；
（2）城市交通规划中明确的城市交通发展战略、道路网结构、合理的交通结构、交通枢纽布局、公交网络以及中小城市轨道交通线网规划构想等；
（3）城市远景交通宏观分析。该部分主要针对总体规划和综合交通规划的局限，通过对城市远景土地发展和交通分布的宏观分析，对轨道交通线网的基本形态作必要的深化、调整和补充。
2、轨道交通线网基本构架拟定，主要包括以下内容：
（1）根据背景研究提供的资料，对线网规划的前提条件进行研究。
（2）对轨道交通线网基本构架形态做出科学判断，提出线网内线路的组成和功能分工，作为形成候选线网方案的基础。
（三）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、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，根据线网规划范围与要求，分析城市结构形态与客流待征。2)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，推出其中的部分方案，向各有关单位征求意见，并要求提出补充方案。3)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。4)第四阶段：预选方案分析与交通测试。5)第五阶段：调整补充预选方案，并选出候选方案。6)第六阶段：推荐最终方案。
三、线网合理规模问题
在城市轨道交通线网规划中，一个十分重要的问题就是如何根据城市的现状及其发展规划、城市的交通需求、城市经济的发展水平等，从宏观上合理地规划轨道交通网线的规模。一个规模合理的轨道交通线网，不仅可以充分满足城市日益增长的交通需要，提高公交服务水平，而且可以用较小的投入取得最佳经济效益。城市轨道的线网合理规模就是线路长度总量的宏观控制。研究和寻求经济而有效的规模，可防止盲目性；同时使线网方案比较时，具有同等量级的可比性，所以线网合理规模分析是线网规划的一个重要质量控制点。“合理规模”需要在上述城市特征分析基础上，从“需求”与“可能”两方面来探讨：“需求”是以城市总体远景发展规划和居民出行数量分析为基础，从人口规划、出行强度和交通方式分配角度来分析城市交通需求的规模。另一方面，以城市结构形态为基础，按车站吸引范围和线网覆盖的合理密度，分析其服务水平和需求的规模。“可能”，是指线网近期可能实施的规模，主要取决于城市财政经济实力，按国民经济生产总值分析，可能投入轨道交通工程建设的资金额度，即可估计可能修建的规模。另一方面也要考虑工程施工的适度规模，要考虑到整个城市的工程施工对环境影响的承受力。
四、线网规划的方法
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：稳定性就是颊规划核心在空间上(城市中心区)和时间上(近期)要稳定；灵活性就是规划延伸条件在空间上(城市区)和时间上(远期)要有灵活变化的余地；连续性是指线网规划要在城市条件不断变化的情况下，不断调整完善。
（一）规划范围与年限
线网规划的研究范围一般是规划的城市建成区范围。在研究范围内，还应进一步明确重点研究范围，即轨道交通线路最为集中、规划难点也最为集中的区域。重点研究范围应根据具体城市的特点确定，但一般应选择选择城市中心区。
从规划年限来看，线网规划分为近期规划和远景规划。近期规划主要研究线网重点部分的修建顺序以及对城市发展的影响，因此年限应与城市总体规划的规划年限一致。远景规划是研究城市理想发展状态下轨道交通系统合理的规划，因此没有具体年限。一般地，可以按城市总体远景发展规划和城区用地控制范围及其推算的人口规模和就业分布为基础，作为线网远景规模的控制条件。
（二）规划方法城市轨道交通线网规划是一项涉及多个研究范畴的系统工程，研究理论涉及城市规划、交通工程、建筑工程及社会经济等多种学科理论，在各子系统中又包含各自的方法，线网规划将其统一为一整体。
1、交通分析为主导。以交通模型为基础、交通预测为核心的交通方法，是本研究的基本方法。
2、定性分析和定量分析相结合。交通规划既要有专业性，又要有综合性；既有规律胜，又有不定性；既有数据计算，也要经验判断。
3、静态和动态相结合。交通规划实际是出行需求与交通供给这一对矛盾因素的动态平衡过程。
五、城市轨道交通线网规划
在特大城市，郊区包括近郊和远郊。这时，城市轨道交通的作用就是提供市区内部和近郊区的运输服务，而在隔离的远郊区，轨道交通服务则主要提供城市中心区与远郊区之间的快速运输。
（一）从运营角度来看，线路规划中要考虑的目标包括：
1、线路要尽可能与交通目标一致。
2、尽量经过闹市车站，以满足更多的需求。
3、在相关交叉点上与其他轨道交通线路有良好的换乘设计。
4、尽端折返点的设置或线路分叉点的设计应有利于增加线路吸引力。
5、线路与巴士和其他轨道交通有良好的接续，以利扩大需求。
6、车站要适当地设在与居民区相关的地点，并设计好换乘设施。
7、战略上为私人轿车停车换成预留场地，尤其在市区边缘的尽端车站。
8、要考虑残疾人出行通道。
（二）线路规划中的某些目标主要体现在环境方面：
轨道交通前景分析篇（8）
本文通过对城市的交通需求以及线网的覆盖面和服务水平进行定量分析,同时参考国内外一些城市快速轨道交通线网建设与使用指标,针对石家庄市的具体特点,最后确定其快速轨道交通线网总长度的合理范围.
1 按交通需求推算线网规模
交通基础设施的建设要满足交通的需要,城市远景年的公共交通预测总量,体现了城市公共交通的远景需求规模,是决定城市快速轨道建设总量的最重要的、可量化的指标. 轨道交通线网规模,可以从出行总量与轨道交通线路负荷强度之间的关系推导而来,其线网络长度为：
βγ (1)
l=qα/
式中,q 为城市出行总量,万人次/d ;α为公共交通出行比例;β为快速轨道交通在公共交通总客流量中分担客流的比重;γ为轨道交通线网负荷强度,万人次/ (km·d) . 远期公共交通预测总客流量可以通过交通需求预测获得. 轨道交通方式占公共交通方式出行量的比重与常规公交的线网密度、服务水平、轨道交通的线网密度和服务水平有关. 从国外一些城市快速轨道交通运行来看,纽约的快速轨道交通占城市客运量的70 % , 巴黎占65 %. 我国的一些城市远期轨道交通在城市公共交通中分担客流的比重:北京市为50 %～55 % , 广州市为45 %～50 % , 沈阳市为60 %～88 % , 青岛市为60 %～65 % , 长春市为21 % , 大连市高达7013 %[ 2 ]. 因此,建议各城市根据自身的实际情况,β在0. 3 ～0. 6 之间取值. 线网负荷强度是指快速轨道线每日公里平均承担的客流量,它是反映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要指标.从国内外快速轨道交通建设的经验来看,一般分为两种模式. 一种是高密度低负荷轨道交通系统,如巴黎、伦敦,这种形式的快速轨道网经济效益较差,政府需要进行大量补贴;另一种是低密度高负荷快轨线网,如莫斯科、香港. 我国的城市目前还只能采用低密度高负荷的模式,以最少的资金获得较大的经济效益,从国内外快轨线网来看,建议γ在2. 5～4 之间取值.
1. 1 未来居民出行总量分析
根据《石家庄市城市综合交通规划总报告》, 到2010 年石家庄市主城区的建设用地发展规模为142 km2 ,2010 年主城区总人口为195 万人[ 3 ]. 根据我国特大城市人口规模的控制政策,以及2010 年以后整个石家庄中心城市的城市化水平,石家庄市主城区建设用地发展范围将控制在3 环以内,面积280 km2. 考虑到城市的发展,城市远景常住人口加流动人口规划控制在300 万人.
根据2000 年石家庄市主城区居民出行调查,主城区总人口为140 万人,人均出行次数为2. 54 次/ (人·d) ,出行率为86. 34 %. 东京1968 年的人均出行强度为2. 48 次,1978 年为2. 53 次,10 年内增加0. 05 次,增长不大. 根据1984 年广州市居民出行调查,居民人均出行次数为2. 09 次/(人·d) ,1996 年进行了一次小规模的家访调查,调查结果表明,1996 年的人均出行次数为2. 3 次/(人·d) ,略有增长. 根据石家庄市总体规划,考虑2010 年未来的城市规模、经济发展水平、居民平均出行次数的变化趋势,确定未来的居民出行次数为2. 66～2. 78 次/(人·d) ,居民日出行总量为519～542 万人次. 流动人口出行次数为2. 8 次/ (人·d) . 参考国内外城市人口的出行强度的增长规律,从长远看,石家庄市的出行强度的增长速度应逐渐下降而趋于平稳. 所以,主城区的远景人口出行强度分别确定为常住人口2. 8 次/(人·d) ,流动人口中暂住人口与常住人口相同,其它流动人口为3. 0 次/(人·d) . 根据上述资料数据,到近期2010 年,石家庄市居民出行总量预测为617～640 万人次;远景年居民出行总量预测为84315 万人次.
1. 2 交通结构分析
交通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. 2010 年的石家庄市城市总体规划确定的城市交通发展战略中,明确提出了优先发展和建立大容量快速公共交通系统的交通发展战略,将逐步建立以公交为主体,快速轨道交通为骨干,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运输体系. 这种体系的建立将改善现状的交通方式结构,导致公交出行比例的增加.
(1) 公交方式出行占全方式出行的比例 从国外的情况看,在世界上大城市客运交通中,因为公共交通客运效率比私人交通高得多,以使公共交通在城市综合交通运输中占有明显的优势. 像纽约公共交通年客运量占全市总客运量的86. 0 % , 东京公共交通年客运量占城市总客运量的70. 6 % , 莫斯科公共交通年客运量占城市总客运量的91. 6 %. 根据石家庄市城市总体规划,2010 年在主城区常住人口的出行中,通过建立城市主要客运走廊的轨道系统分析,公交出行比例将提高到21 % , 其中公共汽车为17 % ; 流动人口出行中,公交出行比例为40 %. 根据石家庄市城市交通发展战略的方向,主城区远景的出行交通方式结构将更趋合理,公共交通的出行比例会进一步提高. 类比其它城市的情况,远景公交出行的比例确定为50 %。
(2) 远景轨道交通占城市公交方式出行量的比例 轨道交通占城市公交客运量的比重,与城市道路网状况、常规公交网密度、常规公交服务水平、轨道交通线网密度、运送速度及车站分布有关. 从国外一些大城市的轨道交通的运行情况看,巴黎的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的65 %; 纽约的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的54. 9 % ; 墨西哥城的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的42. 9 %; 莫斯科的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的40 % , 在20 世纪80 年代初,曾达到45 %; 东京都区部的轨道交通客运量占整个公交的80 % 以上. 巴黎的轨道交通线网密度大,服务水平非常高,吸引了大量的客流,其中也包括许多短途的乘客,平均运距只有5. 3 km. 线路平均负荷强度较低,约为1. 64 万人次/ (km·d) . 莫斯科轨道交通的运量基本上已经饱和,近几年其他地面交通客运方式的积极发展,轨道交通所承担的客运量占城市公交总客运量的比例呈下降趋势,说明莫斯科的线网能力已不能满足城市日益增长的客运需求.
1. 3 快速轨道交通方式的交通需求量的估算近期及远景石家庄市快速轨道交通方式的交通需求量计算结果如表1 所示,其中: ① 近期轨道交通方式的全日出行总量为617～640 万人次. ② 远景轨道交通方式的全日出行总量为843. 5 万人次.
表1 石家庄市轨道交通需求量估算表
1. 4 线网负荷强度和规模计算结果
根据主城区人口和工作岗位密度大的特点,按照平均载客强度为2. 0 万人次/ (km·d) 估算,2010 年需轨道线路长度约为18. 51～19. 20 km. 按照一般规律,远景路网全部形成后,其路网的线路平均载客强度会有所下降,按照平均载客强度为 2. 5～3. 0 万人次/ (km·d) 估算,远景需轨道线路长度约为105～139 km.
2 按线网服务覆盖面匡算线网规模
2. 1 快速轨道交通车站的吸引范围
居民利用快速轨道交通的出行的方式一般有两种,一种是步行直接进入轨道交通系统,另一种是通过步行以外的其它交通方式换乘到轨道交通系统中. 轨道交通对以其它交通方式换乘者的吸引范围显然大于步行进入系统的吸引范围. 同时,由于城市中心区交通相对于城市区方便,轨道交通的吸引范围也是不同的. 一般在城市边缘区因居民的出行距离较长,利用快速轨道交通节省的时间大于步行或乘车去快速轨道交通车站所消耗的时间,所以郊区车站的吸引范围应大于市中心区车站的吸引范围. 在不考虑轨道交通运量的前提下,当整个城市用地都在轨道交通的合理吸引范围内时,快速轨道交通的覆盖面最大,此时在城市的各个角落都可以乘坐快速轨道交通.据统计,在城市中心区,一般通过步行方式乘坐快速轨道交通的乘客至车站站台的步行时间不大于15 min. 乘客在车站内的停留时间为3～5 min , 步行速度为4 km/ h , 则市中心区快速轨道交通车站的吸引半径为0. 65～0. 80 km , 按照低密度高负荷的原则,城市中心区吸引范围平均取0. 75 km. 在城市中心地区,步行去车站的距离每侧在0. 80～1. 0 km 的范围内,除此之外骑自行车或乘公交车去车站换乘的距离不超过2 km , 由此确定城市中心区快速轨道交通车站的吸引范围每侧为2 km. 对于一条快速轨道交通的线路市中心区的吸引范围,可以近似地认为是线路两边各750 m 的条形带, 边缘区的吸引范围为线路两边各2 km 的地带内. 2. 2 快速轨道交通的线网密度在不考虑轨道交通运量的前提下,当整个城市用地都在轨道交通的合理吸引范围内时,快速轨道交通的覆盖面最大,此时在城市的各个角落都可以乘坐快速轨道交通.
根据石家庄市主城区的道路网络和总体规划的土地利用布局情况,作为城市中心的中心圈层显然是客流的聚集区域,其交通需求是多方向、向四周放射的,而且服务水平要求较高. 根据以上原则,在不考虑客运量的需要条件下,在市中心圈层,要求轨道交通的线网全部覆盖并满足4 个客流方向的需要,可以把轨道交通线网简化成一个比较均匀的棋盘形路网,理论上按线路的间距为1. 5 km 计算,线网密度约为1133 km/ km2. 考虑石家庄市经济水平的实际情况,在计算时该密度指标可以降低,取1. 2 km/ km2 比较适宜. 对于主城区圈层,离城市中心越远,其客流的多方向性要求越低,反而向心性的要求越高,所以主城区圈层的线网形状应该是趋于放射状的,同时服务水平要求相应较低,因此线网密度显然要低于中心圈层. 在主城区圈层,轨道交通的线网基本上只考虑向市中心的客流需要,服务水平要求较低,按2 km 的间接吸引范围计算,线网理论密度为0. 25 km/km2.同时,针对石家庄城市特点,在中心圈层和圈层之间,还包含中间圈层[5 ]. 在这个区域内,线网格局仍然考虑各个方向可达性,即简化为棋盘格局,但服务水平可以降低,吸引范围采用2 km 的间接吸引范围,线网理论密度为0. 5 km/ km2.石家庄市中心圈层、中间圈层和圈层的线路覆盖密度示意图如图图1 线网覆盖密度分布示意图1 所示.
2. 3 按合理线密度匡算的线网规模
轨道交通前景分析篇（9）
本文通过对城市的交通需求以及线网的覆盖面和服务水平进行定量分析,同时参考国内外一些城市快速轨道交通线网建设与使用指标,针对石家庄市的具体特点,最后确定其快速轨道交通线网总长度的合理范围.
1 按交通需求推算线网规模
交通基础设施的建设要满足交通的需要,城市远景年的公共交通预测总量,体现了城市公共交通的远景需求规模,是决定城市快速轨道建设总量的最重要的、可量化的指标. 轨道交通线网规模,可以从出行总量与轨道交通线路负荷强度之间的关系推导而来,其线网络长度为:
βγ (1)
L=Qα/
式中,Q 为城市出行总量,万人次/d ;α为公共交通出行比例;β为快速轨道交通在公共交通总客流量中分担客流的比重;γ为轨道交通线网负荷强度,万人次/ (km·d) . 远期公共交通预测总客流量可以通过交通需求预测获得. 轨道交通方式占公共交通方式出行量的比重与常规公交的线网密度、服务水平、轨道交通的线网密度和服务水平有关. 从国外一些城市快速轨道交通运行来看,纽约的快速轨道交通占城市客运量的70 % , 巴黎占65 %. 我国的一些城市远期轨道交通在城市公共交通中分担客流的比重:北京市为50 %~55 % , 广州市为45 %~50 % , 沈阳市为60 %~88 % , 青岛市为60 %~65 % , 长春市为21 % , 大连市高达7013 %[ 2 ]. 因此,建议各城市根据自身的实际情况,β在0. 3 ~0. 6 之间取值. 线网负荷强度是指快速轨道线每日公里平均承担的客流量,它是反映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要指标.从国内外快速轨道交通建设的经验来看,一般分为两种模式. 一种是高密度低负荷轨道交通系统,如巴黎、伦敦,这种形式的快速轨道网经济效益较差,政府需要进行大量补贴;另一种是低密度高负荷快轨线网,如莫斯科、香港. 我国的城市目前还只能采用低密度高负荷的模式,以最少的资金获得较大的经济效益,从国内外快轨线网来看,建议γ在2. 5~4 之间取值.
1. 1 未来居民出行总量分析
根据《石家庄市城市综合交通规划总报告》, 到2010 年石家庄市主城区的建设用地发展规模为142 km2 ,2010 年主城区总人口为195 万人[ 3 ]. 根据我国特大城市人口规模的控制政策,以及2010 年以后整个石家庄中心城市的城市化水平,石家庄市主城区建设用地发展范围将控制在3 环以内,面积280 km2. 考虑到城市的发展,城市远景常住人口加流动人口规划控制在300 万人.
根据2000 年石家庄市主城区居民出行调查,主城区总人口为140 万人,人均出行次数为2. 54 次/ (人·d) ,出行率为86. 34 %. 东京1968 年的人均出行强度为2. 48 次,1978 年为2. 53 次,10 年内增加0. 05 次,增长不大. 根据1984 年广州市居民出行调查,居民人均出行次数为2. 09 次/(人·d) ,1996 年进行了一次小规模的家访调查,调查结果表明,1996 年的人均出行次数为2. 3 次/(人·d) ,略有增长. 根据石家庄市总体规划,考虑2010 年未来的城市规模、经济发展水平、居民平均出行次数的变化趋势,确定未来的居民出行次数为2. 66~2. 78 次/(人·d) ,居民日出行总量为519~542 万人次. 流动人口出行次数为2. 8 次/ (人·d) . 参考国内外城市人口的出行强度的增长规律,从长远看,石家庄市的出行强度的增长速度应逐渐下降而趋于平稳. 所以,主城区的远景人口出行强度分别确定为常住人口2. 8 次/(人·d) ,流动人口中暂住人口与常住人口相同,其它流动人口为3. 0 次/(人·d) . 根据上述资料数据,到近期2010 年,石家庄市居民出行总量预测为617~640 万人次;远景年居民出行总量预测为84315 万人次.
1. 2 交通结构分析
交通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. 2010 年的石家庄市城市总体规划确定的城市交通发展战略中,明确提出了优先发展和建立大容量快速公共交通系统的交通发展战略,将逐步建立以公交为主体,快速轨道交通为骨干,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运输体系. 这种体系的建立将改善现状的交通方式结构,导致公交出行比例的增加.
(1) 公交方式出行占全方式出行的比例 从国外的情况看,在世界上大城市客运交通中,因为公共交通客运效率比私人交通高得多,以使公共交通在城市综合交通运输中占有明显的优势. 像纽约公共交通年客运量占全市总客运量的86. 0 % , 东京公共交通年客运量占城市总客运量的70. 6 % , 莫斯科公共交通年客运量占城市总客运量的91. 6 %. 根据石家庄市城市总体规划,2010 年在主城区常住人口的出行中,通过建立城市主要客运走廊的轨道系统分析,公交出行比例将提高到21 % , 其中公共汽车为17 % ; 流动人口出行中,公交出行比例为40 %. 根据石家庄市城市交通发展战略的方向,主城区远景的出行交通方式结构将更趋合理,公共交通的出行比例会进一步提高. 类比其它城市的情况,远景公交出行的比例确定为50 %。
(2) 远景轨道交通占城市公交方式出行量的比例 轨道交通占城市公交客运量的比重,与城市道路网状况、常规公交网密度、常规公交服务水平、轨道交通线网密度、运送速度及车站分布有关. 从国外一些大城市的轨道交通的运行情况看,巴黎的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的65 %; 纽约的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的54. 9 % ; 墨西哥城的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的42. 9 %; 莫斯科的快速轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的40 % , 在20 世纪80 年代初,曾达到45 %; 东京都区部的轨道交通客运量占整个公交的80 % 以上. 巴黎的轨道交通线网密度大,服务水平非常高,吸引了大量的客流,其中也包括许多短途的乘客,平均运距只有5. 3 km. 线路平均负荷强度较低,约为1. 64 万人次/ (km·d) . 莫斯科轨道交通的运量基本上已经饱和,近几年其他地面交通客运方式的积极发展,轨道交通所承担的客运量占城市公交总客运量的比例呈下降趋势,说明莫斯科的线网能力已不能满足城市日益增长的客运需求.
1. 3 快速轨道交通方式的交通需求量的估算近期及远景石家庄市快速轨道交通方式的交通需求量计算结果如表1 所示,其中: ① 近期轨道交通方式的全日出行总量为617~640 万人次. ② 远景轨道交通方式的全日出行总量为843. 5 万人次.
表1 石家庄市轨道交通需求量估算表
1. 4 线网负荷强度和规模计算结果
根据主城区人口和工作岗位密度大的特点,按照平均载客强度为2. 0 万人次/ (km·d) 估算,2010 年需轨道线路长度约为18. 51~19. 20 km. 按照一般规律,远景路网全部形成后,其路网的线路平均载客强度会有所下降,按照平均载客强度为 2. 5~3. 0 万人次/ (km·d) 估算,远景需轨道线路长度约为105~139 km.
2 按线网服务覆盖面匡算线网规模
2. 1 快速轨道交通车站的吸引范围
居民利用快速轨道交通的出行的方式一般有两种,一种是步行直接进入轨道交通系统,另一种是通过步行以外的其它交通方式换乘到轨道交通系统中. 轨道交通对以其它交通方式换乘者的吸引范围显然大于步行进入系统的吸引范围. 同时,由于城市中心区交通相对于城市区方便,轨道交通的吸引范围也是不同的. 一般在城市边缘区因居民的出行距离较长,利用快速轨道交通节省的时间大于步行或乘车去快速轨道交通车站所消耗的时间,所以郊区车站的吸引范围应大于市中心区车站的吸引范围. 在不考虑轨道交通运量的前提下,当整个城市用地都在轨道交通的合理吸引范围内时,快速轨道交通的覆盖面最大,此时在城市的各个角落都可以乘坐快速轨道交通.据统计,在城市中心区,一般通过步行方式乘坐快速轨道交通的乘客至车站站台的步行时间不大于15 min. 乘客在车站内的停留时间为3~5 min , 步行速度为4 km/ h , 则市中心区快速轨道交通车站的吸引半径为0. 65~0. 80 km , 按照低密度高负荷的原则,城市中心区吸引范围平均取0. 75 km. 在城市中心地区,步行去车站的距离每侧在0. 80~1. 0 km 的范围内,除此之外骑自行车或乘公交车去车站换乘的距离不超过2 km , 由此确定城市中心区快速轨道交通车站的吸引范围每侧为2 km. 对于一条快速轨道交通的线路市中心区的吸引范围,可以近似地认为是线路两边各750 m 的条形带, 边缘区的吸引范围为线路两边各2 km 的地带内. 2. 2 快速轨道交通的线网密度在不考虑轨道交通运量的前提下,当整个城市用地都在轨道交通的合理吸引范围内时,快速轨道交通的覆盖面最大,此时在城市的各个角落都可以乘坐快速轨道交通.
根据石家庄市主城区的道路网络和总体规划的土地利用布局情况,作为城市中心的中心圈层显然是客流的聚集区域,其交通需求是多方向、向四周放射的,而且服务水平要求较高. 根据以上原则,在不考虑客运量的需要条件下,在市中心圈层,要求轨道交通的线网全部覆盖并满足4 个客流方向的需要,可以把轨道交通线网简化成一个比较均匀的棋盘形路网,理论上按线路的间距为1. 5 km 计算,线网密度约为1133 km/ km2. 考虑石家庄市经济水平的实际情况,在计算时该密度指标可以降低,取1. 2 km/ km2 比较适宜. 对于主城区圈层,离城市中心越远,其客流的多方向性要求越低,反而向心性的要求越高,所以主城区圈层的线网形状应该是趋于放射状的,同时服务水平要求相应较低,因此线网密度显然要低于中心圈层. 在主城区圈层,轨道交通的线网基本上只考虑向市中心的客流需要,服务水平要求较低,按2 km 的间接吸引范围计算,线网理论密度为0. 25 km/km2.同时,针对石家庄城市特点,在中心圈层和圈层之间,还包含中间圈层[5 ]. 在这个区域内,线网格局仍然考虑各个方向可达性,即简化为棋盘格局,但服务水平可以降低,吸引范围采用2 km 的间接吸引范围,线网理论密度为0. 5 km/ km2.石家庄市中心圈层、中间圈层和圈层的线路覆盖密度示意图如图图1 线网覆盖密度分布示意图1 所示.
2. 3 按合理线密度匡算的线网规模
轨道交通前景分析篇（10）
【关键词】城市轨道交通；高架桥梁；景观美学设计；标准梁；桥墩；桥跨
一、轨道交通高架桥梁的特点及其景观设计应考虑的因素
1.桥梁自身的功能需求 。
由于桥墩变形引起的钢轨附加应力将对行车安全造成影响，甚至出现钢轨破坏的严重问题，因此地铁设计规范明确了桥墩的最小线刚度要求。
2.桥梁合理的尺度和细部刻画 。
桥梁因其自身结构特点往往是粗线条的，细部缺失，尺度感差。我们在考虑桥梁功能及使用设计的同时，需要注重建筑尺度和细部的刻画。在设计中根据人的视觉要求来平衡各种要素之间的关系，注重各部件之间的连接，力求实现统一、均衡。使桥梁在具有宏大气魄的同时，又具有温暖而和谐的亲和力。
3.桥梁的材质和色彩 。
材质和色彩虽是依附于大的建筑空间和细部尺度的表皮，但却是给人直接印象的重要元素。材质和色彩犹如人的衣着，合理的搭配则会显得得体，与建筑空间相得益彰，形成完整优美的景观效果。
二、城市轨道交通高架桥梁景观美学设计
（一）标准梁构造形式及景观设计
1.单线U梁并置方案 。
桥梁上部结构采用两片单线U梁并置，U梁高1.8m，梁体内、外侧腹板均采用流线弧形外观。方案优点：建筑高度低，U型梁比箱梁建筑高度低1.5m左右，有利于立交跨越；结构受力的主梁上翼缘可兼做检修及旅客紧急疏散通道，下部空间可布置通信、信号、电力电缆等管线，截面利用率高；采用分片预制，对吊装设备起吊能力要求低，可采用小型架桥机桥上运架，也可采用桥下运输、整孔吊装的架设方法，运架方式灵活；降噪效果好，对比其他箱形梁，U梁腹板具有阻隔轮轨噪音的作用，U梁没有列车振动引起的箱梁体内的混响噪音；U梁为开口断面，方便后期维修检查。方案缺点：横向刚度相对较弱，动力特性稍差，但仍可满足规范要求；在渡线区段及较大跨度节点桥处，需转换梁型；墩顶盖梁横向尺寸较大，需施加预应力。
2.组合箱梁方案 。
桥梁上部结构采用组合箱梁截面，箱梁高1.8m，箱梁腹板采用斜腹板。方案优点：组合箱梁，受力清晰，施工工艺成熟；采用分片预制，对吊装设备起吊能力要求低，可采用小型架桥机桥上运架，也可采用桥下运输、整孔吊装的架设方法，运架方式灵活。方案缺点：结构整体刚度较弱，行车动力条件稍差；受跨越能力限制，跨越较大的城市道路及河流处需设整体箱梁；后期桥面板、横隔板的浇筑工作量较大；桥面设置挡板及声屏障后，体量较大，侧向视野阻挡较严重；梁高较低，箱梁内部空间狭窄，不便运营维护。
3.单箱单室箱梁方案 。
桥梁上部结构采用单箱单室箱梁截面，梁高1.8m，箱梁腹板采用斜腹板。方案优点：单箱单室箱梁截面结构整体性好，刚度大，徐变上拱小，结构动力性能好；跨越能力强，适应跨路口的需要；适应性好，可方便的用于区间曲线、渡线段。方案缺点：梁体自重较大，运架设备的要求较高；桥面设置挡板及声屏障后，体量较大，侧向视野阻挡较严重；梁高较低，箱梁内部空间狭窄，不便运营维护。
综合分析，以上三个方案各有优缺点，均为可行方案。但结合线路沿线周边环境及景观效果等因素综合考虑，该段高架桥梁推荐采用景观效果好，降噪明显的单线U梁并置方案。
（二）墩柱景观美学设计
桥墩作为承重结构，是高架桥梁的重要组成部分，对于城市轨道交通桥梁，由于所处位置的特殊性以及大范围连续布置，使得其极易进入人们的视线，成为关注的重点。本工程比选了矩形、正方形、圆形等多种形式的横截面。在横截面面积相等的情况下，圆形桥墩对视线的通透性影响最小，其次是正方形桥墩，矩形桥墩在不同视角方向对视线通透性有不同程度的遮挡，并且程度大于前两者。圆形截面墩柱与梁部流线形外观协调性好，整体景观效果好。矩形截面墩柱线条流畅，棱角分明，受力较好。矩形截面墩柱，墩顶采用“Y”形，墩顶盖梁可按钢筋混凝土结构设计，减少了预应力钢束，施工简便，但此墩形适应墩高的能力较差。综合分析，本线高架桥梁推荐采用景观效果好的圆形截面墩柱。
（三）高架桥梁跨度景观美学设计
1.人的视觉特点分析 。
对于桥梁而言，当从较远距离观察时，视觉就侧重于桥梁跨度与高度之间的整体外轮廓比例关系；当从较近距离观察时，视线焦点主要集中在桥梁的构配件尺度方面。
2.高架桥梁标准跨径研究 。
桥梁跨径过小导致桥墩过多，既影响景观，又影响施工速度；跨径过大，梁高的增加将较为明显，同时施工难度也相应增大。根据目前国内外轨道交通桥梁建设经验，标准梁跨度基本在25～35m之间，具体应根据城市桥梁建设环境综合分析。本次选取25m、30m、35m三种跨度的技术经济指标进行综合比选，单从材料指标的角度分析，30m跨度较为经济合理，因此，本线推荐30m跨度为高架桥梁的基本跨径。
3.高架桥梁整体比例关系景观美学研究 。
桥梁高跨比例为1：2.5时，桥孔的整体比例显得比较舒展，桥高与跨度的比例也和我们一般的视觉习惯相吻合。在外形的稳定感及造型的美观之间取得了平衡，比较符合人的视觉习惯。桥梁的高度太低的时候会对视线有明显的遮挡，同时人的视觉心理也会有非常强烈的压抑感。在跨度相同的情况下，桥梁的高度过高，会给人以不稳定的感觉。从高架桥梁景观美学角度分析，本工程建议高架桥梁高跨比例为1：2.5。
三、结束语
随着时代的发展和科技的不断进步，特别是高架桥对城市交通的影响越来越大，人们对桥梁建筑的审美心理、审美观点、审美标准、审美能力的不断提高，高架桥梁创新、建筑美观也被不断赋予新的内涵。
