交通模型在综合交通枢纽规划研究中的应用

1交通模型在综合交通枢纽规划设计中的应用研究——以虹桥综合交通枢纽为例摘要：国家关于“十一五”建设集约型和节约型社会的目标，要求城市建设中需要更为科学的规划与决策。传统的城市开发建设过程，往往仅根据各类城市规划确定的设施布局，直接进行相应的可行性研究和工程设计，忽略了相应的交通需求支撑与交通评价，从而导致了最终城市开发建设与城市发展的不适应。特别是在与交通系统密切相关的项目，如城市交通枢纽、大型客流集散中心等项目开发建设时问题更为突出。本文以虹桥综合交通枢纽为例，具体介绍了交通模型在综合枢纽规划设计过程中的部分应用，期望能够推动交通模型在城市大型交通基础设施规划设计过程中更好、更有效地发挥作用。关键词：综合交通枢纽交通模型虹桥枢纽随着现代城市交通系统的日益扩大，一些大型交通系统的规划、设计、建设工作越来越综合、复杂，这种现象在多种交通方式高度集成的大型综合交通枢纽的规划研究工作中显得尤为突出。需要建立从宏观—中观—微观一系列的交通需求预测模型，通过详尽的交通流预测分析，指导综合交通枢纽中各类交通流组织规划，为综合交通枢纽本体多层立体布局规划和道路、轨道集疏运体系规划的依据，对确保综合交通枢纽各类交通流换乘便捷、快速集散具有重要意义。作为国家“十一五”期间规划建设的重大工程，集十多中内、外交通方式于一体的虹桥综合交通枢纽的建设，对促进“长三角”一体化发展、上海社会经济与城市空间结构的发展具有极其重要推动作用，但是每天高达百万人次的集散与换乘交通量，给枢纽本体、周边广大区域的交通规划设计工作带来了极大挑战。因此,在虹桥枢纽的各阶段规划、设计过程中，依靠交通需求模型开展了大量交通需求预测与评价工作，为各类规划设计工作提供了“有量可依”的工作基础和决策依据，为完善各类规划设计方案的完善提供了强有力支撑，发挥了非常显著的效果。1、虹桥枢纽相关背景介绍规划虹桥枢纽位于上海虹桥机场西侧，是一个将上海虹桥机场、京沪高速铁路、沪宁城际铁路、沪杭磁浮、高速巴士等5种大交通主枢纽综图1虹桥枢纽在上海区位中心区虹桥枢纽2合在一起的、并大规模配备地铁、公交、出租、各类停车设施于一体的综合交通大枢纽。根据各大交通专业部门预测，虹桥综合交通枢纽高速、城际铁路、磁浮、机场等主要大交通系统高峰日客流吞吐量达到60万人次，其中上海周边长三角城市的客源比重约为1/3。2、交通模型在虹桥枢纽规模定位与总体组织策略中的应用虹桥枢纽的规模定位及总体组织策略是进行虹桥枢纽规划设计首先碰到的问题。根据虹桥枢纽交通模型，为了承担虹桥枢纽每日60万人次的大交通吞吐量，配套城市集疏运系统每日要承担客运进出总量达50万人人次左右，其中旅客客运量40万人次/日左右，接送客客运量6万人次/日左右，员工客运量4万人次/日左右。尽管日本等一些发达国家大型综合交通枢纽客流量可达80-90万人次/日，但主要客流量都是城市日常换乘客流。作为未来上海铁路主枢纽、航空主枢纽、磁浮主枢纽的虹桥综合交通枢纽，大交通旅客吞吐总规模已达当今国际大型综合交通枢纽最高级规模,是一个世界级规模的巨型综合交通大枢纽。根据虹桥枢纽交通模型客流规模预测，枢纽大交通旅客规模已经很大，为了保障枢纽内外整体服务水平，虹桥枢纽各类交通设施功能上应以服务大交通旅客的到发、换乘为主，为此还需要在虹桥枢纽周边规划建设一系列配套城市换乘枢纽，以吸引、分流虹桥枢纽城市日常换乘需求。3、交通模型在虹桥枢纽本体轨道站点布局规划中的应用为了确保虹桥枢纽形成以公共交通为主的集散模式，根据交通模型预测未来轨道交通集散比重至少需要达到40%—50%，日轨道客流规模达20万-25万人次/日。为此，规划协调了多达5条城市轨道线路进入虹桥枢纽。然而，鉴于枢纽东西长达1公里，如何布设枢纽本体轨道站点成了很大挑战。在初始规划中，将虹桥枢纽多条地铁线路集中于1点集中换乘，使得虹桥枢纽轨道交通换乘便利性一直受到各方质疑。根据枢纽本体换乘需求矩阵预测，在铁路、磁浮、机场、高速巴士4种大交通方式中，高铁、城际铁路的地铁换乘需求远远高于其他大交通方式，占虹桥枢纽地铁上、下客量的70%左右。机场、磁浮分别占15%、14%左右，高速巴士比重很低。为了确保轨道交通换乘的便利性，根据轨图2虹桥枢纽大交通人流流向图3虹桥枢纽轨道交通换乘需求分布图4枢纽本体轨道客流组织方案3道交通换乘需求预测结果，最终提出了在虹桥枢纽设置虹桥东站、虹桥西站两个城市轨道车站，形成“东西两站、立体换乘”轨道站点布局，实现虹桥枢纽高速（城际）铁路、磁浮、机场三个大交通与城市轨道交通的立体换乘，最大限度减少轨道交通换乘距离。4、交通模型在虹桥枢纽本体快速路出入口规划中的应用有关虹桥枢纽本体应配备多少快速路出入口在规划初始就受到各方重视。在初始规划中，提出了1条主快速进场路的设想，但始终存在不同意见。在虹桥枢纽道路交通需求预测中，考虑到虹桥枢纽旅客层次、枢纽区位、目前方式等多种因素，预测未来虹桥枢纽出租车、私人小汽车等小客车集疏运比重很可能在40%左右，枢纽产生集散车流达20万pcu/日左右，其中长三角产生车流量4万pcu/日，上海市产生车流量16万pcu/日。为此，虹桥枢纽需要配备18-20条快速进出车道。根据道路交通需求预测结果，最终提出了在枢纽本体进出场车流按“单向交通、南进南出、北进北出、西进西出、上进下出”为原则进行组织。据此原则，规划形成了南、北大分块、东西小分块的“分块循环”共4条进出场高架快速路方案。5、交通模型在虹桥枢纽外部配套路网规划中的应用对于虹桥枢纽外部道路集疏运体系，鉴于上海面临着普遍的道路交通拥挤，规划多大以及如何规划配套集散道路，在虹桥枢纽规划过程中引起高度重视，交通模型在相关论证分析过程中发挥了相当大的作用。根据枢纽道路流量分布预测，长三角城市的车流比重约占18%左右；上海中心城市车流比重约占46%左右，其中中心区车流比重约为20%左右，外围区比重约为26%；上海中心城市以外郊区各地车流约占36%左右。基于各层次道路交通需求预测结果，结合现有路网及交通状况，最终确定了虹桥枢纽现有上海城市快速路及高速公路网络的基础上，以新增“一纵三横”快速路为基础，分别构建虹桥枢纽与长三角、虹桥枢纽与上海市的道路集疏运系统。“一纵三横”分别指“一纵”辅助快速路，“三横”北翟路快速路、青虹路快速路及漕宝路快速路。6、交通模型在枢纽规划方案评价方面应用交通模型的各类预测结果，不仅在枢纽最初的规划过程中提供各类需求依据，而且在对枢纽设计方案的评价过程中，更是主要依靠各类交通模型进行分析，为枢纽各阶段设计方案的完善指明了方向。通过交通模型对虹桥枢纽内外各类设计方案进行服务水平分析，发现枢纽本体高架循环图5“分块循环”高架方案图6虹桥枢纽车流需求分布图7“一纵三横”路网4系统高峰时段交通饱和度保持在0.8以内，但流线复杂，要简化流线；枢纽规划东、西停车库均不能满足高峰日需要，需要在枢纽外围配建廉价、长时间停车设施；枢纽地下一层大通道高铁处双向客流量达40万人次/日，高峰时高断面通道拥挤，人均面积不足1米2，需要扩大行人空间；即使配套地铁线发挥了部分捷运功能，但仍有近3万人次/日换乘步行距离超过400米，枢纽需要配建捷运系统；枢纽5条地铁线路运送能力满足地铁交通需求，但吸引了过量西侧开发地区客流，需要完善开发区配套轨道线网；枢纽地区地面出入口高峰时段交通拥挤，需要完善地区路网。7、结语随着国家对“科学决策”的重视，在类似虹桥枢纽这种特大型、综合性交通基础设施的建设过程中，通过交通模型科学合理地分析各种交通设施的合理需求，已得到各级部门的高度重视，相对以往，交通模型的价值和重要性都得到了极大体现。这既为对推动交通模型在我国的发展快速提供了极大的契机，也为不断完善、不断改进、不断深化交通模型技术提供了源源不断的动力与压力。图8枢纽周边道路远期高峰饱和度