第2章-交通枢纽综合布局规划

第二章交通枢纽总体规划与布局GeneralPlanning&layoutofTransportationHub主要内容•概述•交通枢纽规划与运输网络规划的配合•交通枢纽规划与城规的配合•交通枢纽规划与自然条件的配合•交通枢纽场站布局方法•综合交通枢纽场站布局规划优化模型一、概述交通枢纽的概念交通枢纽：在两条或两条以上运输线路的交汇、衔接处形成的，具有运输组织与管理、中转换乘及换装、装卸储存、多式联运、信息流通和辅助服务等功能的综合性设施。分类1：单一枢纽（同种运输方式）&综合交通枢纽——铁路公路河海枢纽：e.g.上海、天津——铁路公路内河枢纽：e.g.南京、武汉——铁路公路航空枢纽：北京——内河公路枢纽：中小城市，嘉兴内河港、湖州港、无锡港——铁路公路枢纽，是我国交通枢纽的主要形式一、概述分类2：按承担客货运输业务的状况中转、地方性&混合性——中转枢纽：以办理中转或直通客货运输业务为主，地方运量比重小——地方性枢纽：办理地方作业为主，中转运量较少——混合性枢纽：有大量的地方业务，同时还办理相当数量的直通运量分类3：按交通运输干线与场站空间分布形态划分终端式、伸长式、辐射式、辐射环形&辐射半环形一、概述综合交通枢纽划定标准——两种或两种以上运输方式干线衔接或交叉，设有发送/到达/中转服务——有较大的客货运输量和中转作业量，一般日均2万人（或吨）——有较大的旅客中转换乘、货物换装作业——开行一定数量的始发车次/车列/航班，国际/省区际/地区性——是运输管理和调度指挥中心，如路局/分局，省地级运输公司/航运公司所在地一、概述综合交通枢纽的发展趋势功能的复合性（多元化）——不是单一实现旅客/货物的集散，是成为客货运输提供全程服务的中心和物流的后勤基地——物流、资金流和信息流的集散地综合交通枢纽内涵的演进性——经济的发展、物流的规模和结构不断发生变化，综合交通枢纽的作用和功能也不断变化——综合交通枢纽的内涵随着全球经济及时间运输体系的变化而呈动态的、与时俱进的变化态势。一、概述综合交通枢纽的发展趋势网络经济的发展将综合交通枢纽纳入全球性的物流配送体系中——互联网在全球范围内的迅速发展，网络经济空前崛起——电子商务的出现改变了传统企业与用户间的商品流通——综合交通枢纽的设计与建设应考虑现代商业运作模式综合交通枢纽的建设呈立体化和综合化——为满足社会经济发展对交通运输体系的要求，使综合交通枢纽在较长时间内能够适应多方向、多方式、大规模客货交流的需要交通枢纽布局规划•指在一定的区域范围内，结合国民经济、社会发展长远计划和区域的自然条件、交通运输条件，对枢纽的建设规模、数量和功能定位、层次划分等进行全面的发展规划，并对枢纽站场进行合理空间布局，使其满足社会经济发展及运输服务效能的需要，并且和运输网络协调发展，从而提高运输效率、降低运输成本。一、概述交通枢纽规划的主要内容交通枢纽规划是在区域社会经济发展规划、城镇体系规划、城市总体规划、土地利用规划等上级规划的基础上进行的专门规划主要内容：1）总体布局规划&2）枢纽的规划设计要求——长期发展规划，对建设、运营和管理起宏观指导——与交通运输网络的协调——与城市布局的协调——枢纽规划布局中各种运输方式之间的衔接紧凑、各站点布局分工协作恰当——旅客转乘、货物中转便利一、概述交通枢纽规划的主要内容内容：社会、经济与交通运输的调查分析、发展预测、交通枢纽场站布局优化、枢纽系统设计、社会经济评价、建设项目实施计划和资金筹措等工作三个层次：——分析规划区域中各种交通方式的衔接关系，确定交通枢纽的主要功能、性质、与其它交通方式枢纽的相互关系。——运作系统效益最优的前提下，对交通枢纽的场站总体布局（数量、位置、规模）进行优化；对交通枢纽中不同子系统的构成、营运管理进行初步规划和设计——确定布局方案后，对其建设实施步骤进行规划，以适当超前又避免闲置或过于缓慢带来的经济损失一、概述交通枢纽总体布局规划的步骤1.社会经济与交通运输现状分析与预测：经济发展趋势分析与预测、运输基础设施调查分析、运输需求分析与预测2.枢纽选址与布局规划方案的形成：根据步骤1，利用交通规划和网络优化理论，对规划区域的枢纽场站数量、规模和位置进行优化3.枢纽规划设计方案与选择：对规划方案多目标评价和选择，定性与定量相结合，成本效益分析法、层次分析法、模糊综合评价法一、概述交通枢纽规划的基本原则——充分考虑规划区域（城市）在全国综合交通运输网络中的地位——引导需求——适度超前——强调多交通方式的综合协调——规划建设和管理运用并重——满足规划区域（城市）总体规划的原则二、交通枢纽与运输网络——运输生产的主要物质基础——其空间分布、通过能力和技术装备体现了整个交通运输系统的状况与水平，在交通运输业的发展中占有十分重要的地位•交通运输网络是在一定空间范围（国家或地区）内由几种运输方式的线路和枢纽等固定技术装备组成的综合体•交通枢纽是分布在交通运输网络中的重要节点，交通枢纽必须依托一个城市及其所在区域的交运网络二、交通枢纽与运输网络区域社会经济发展规划城镇体系规划城市总体规划城市土地利用规划区域交通规划交通枢纽规划交通运输网络规划•交通枢纽的优化布局必须以交通运输网络的合理规划为前提，而交通枢纽的规划和建设又会影响其所在区域的交通运输网络的运转•交通运输网络规划是交通枢纽规划的主要依据二、交通枢纽与运输网络•交通运输网络规划中新线的建设，引起有关线路的部分交通流运行调整，从而对有关枢纽在交通运输网络上的作用产生巨大影响。•应从交通运输网络整体规划的角度考虑有关枢纽的分工与协作，防止设备重复或设备规模不能满足生产建设的要求AEBCFD三、交通枢纽与城市规划与城市内外交通的关系交通枢纽的运转是由旅客（或货主）、运输企业和政府三个部门共同参与的。不仅与交通枢纽所在区域的交通网络的物理特征有关，还与三个参与枢纽运营的主体的相互关系有关枢纽内部短距离散货运输枢纽间长距离集货运输三、交通枢纽与城市规划枢纽内部的短距离运输——交通需求者利用城市内道路进行，与交通需求者对运输路径和站点位置的选择行为有关——从微观意义上讲，选择什么路径、什么场站完全取决于交通需求这个人对整个交通运输网络的判断和期望，政府只能借助完善城市内部交通网络的方式实现合理诱导枢纽之间的长距离运输——利用城市间公路、铁路、水路和航空线路等进行——交通需求者对这部分的关心程度较低，相反运输企业会对自己的运力、运输线路的安排进行较为详细的研究，保证经济效益最大化三、交通枢纽与城市规划与城市规划的配合——交通枢纽承担着城市的内外联系，是城市整体的一部分——交通枢纽既方便城市生产生活又能充分发挥运输效能1）纳入城市规划，服从城市规划的总体安排，为城市建设、工业生产、人民生活和旅行服务；2）城市规划应对交通枢纽的各项设备进行合理配置，务求各种运输方式的设备之间有方便和经济的联系，保证满足运营要求，以便提高运输效率，降低运输成本，尽可能地减少对城市环境与市政建设的影响和道路系统的交叉干扰三、交通枢纽与城市规划与城市规划的配合——交通枢纽内直接与城市生产和生活有密切联系的设施，应设在市区内或市区边缘，并应与有关的城市功能区布局密切配合1）市内或市郊：客运站、码头、货运站2）市郊：技术作用场所，如编组站——在枢纽内各种设备的布置上充分注意保护城市环境e.g.危险品装卸，粉尘物，工作噪音——交通运输必须拥有通常的疏运、集运条件1）紧密衔接和畅通的城市道路系统，站前广场2）和其他交通方式的协调，以利相互集疏——交通是城市建设的先行，交通建设在时间上要超前，能力上要有一定的储备，为远景发展留余地（原则上原址扩建，新址预留）三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合——交通枢纽的布置形式很多，与城市布局的关系也很复杂，在处理两者间的关系时，要作具体分析1）考虑枢纽本身运营的需要与发展，又要力求避免干扰城市2）不可能有一个固定不变的模式——交通枢纽按交通运输干线与场站空间分布形态分为：1）终端式：陆上干线尽头或陆地边缘处2）伸长式：干线从两端引入呈延长式布局3）辐射式：各种干线可以从各个方向引入4）辐射环形：由多条放射干线和将其连接起来的环线构成5）半环形：分布于海、湖、河岸边的辐射三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合一站式枢纽与城市的关系比较简单，城市应沿主要干线一侧发展由于铁路干线分割城市主要地区，对城市干扰较大[特点]：1）往往设置一个客、货共用站，客运站房和货场最好位于城市一侧2）当货运量较大，受地形限制必须客货分侧布置时，应将货运量达的工业企业布置在货场一侧，而城市的主要部分仍布置在客运站一侧，同时要修建跨越铁路的立交桥，以尽量减少铁路对城市交通干扰。三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合——城市基本上位于枢纽的某一象限内（图a）[特点]：互相干扰少，城市也有一定的发展余地——枢纽将城市分割为二（图b）[特点]：互相干扰较大——城市被十字交叉的铁路干线分割成多块（图c）[特点]：互相干扰严重三角形十字形三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合——在受地形限制，城市用地呈狭长形带状发展时，枢纽往往沿城市纵向延伸，与城市有较长的接触范围——有利于布置各专业站，干线应尽量沿城市边缘布置，以防止城市被分割顺列延伸式三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合——应将客运站布置在市区一侧，而将编组站布置在市区边缘，两端复杂的进站线路疏解区也应尽量避免设在市区内——市区应尽量在靠近客运站一侧发展并列式枢纽三、交通枢纽与城市规划与城市布局的配合——尽端式枢纽的布局要服从枢纽终端的港湾、矿区或工业区的布局。滨海地区尽端枢纽的引入应尽量沿城市内陆的边缘，避免分割城市与海湾的联系尽端式四、与自然条件的配合各运输方式的运输活动都是在扩大的地域空间中进行的，自然条件是影响交通枢纽规划与布局的重要因素——自然条件影响交通枢纽场站的选址﹑建设投资﹑运输能力以及建成后的运输成本和运营费用支出交通枢纽所在地区的地理位置和自然条件各有不同，因此交通枢纽的总体规划必须从当地的地形﹑地质﹑水文﹑气候等自然条件的实际情况出发，做出具体的规划方案——工程地址条件，水文地址条件，工程取土问题Ch2Contents•概述•交通枢纽规划与运输网络规划的配合•交通枢纽规划与城规的配合•交通枢纽规划与自然条件的配合•交通枢纽场站布局方法•综合交通枢纽场站布局规划优化模型一、交通枢纽场站布局在实践中主要采用的方法——单纯的数学物理模型解析重心法﹑微分法以及交通运输效益成本分析法等——最优化方法﹑混合整数规划等e.g.线性规划一、交通枢纽场站布局一元交通枢纽场站布局的重心法重心法是一种模拟方法——将运输系统中的交通发生点和吸引点看成是分布在某一平面的范围内的物体系统，各点的交通发生﹑吸引分别看成该点的重量——物体系统的重心就是枢纽场站设置的最佳点——用求几何重心的方法来确定交通枢纽场站的最佳位置根据物理学知识得：n个点(xi,yi)每个重量是mi,则重心是X=(x1*M1+x2*M2+...+xn*Mn)/(M1+M2+....+Mn)Y=(y1*M1+y2*M2+...+yn*Mn)/(M1+M2+....+Mn)一、交通枢纽场站布局一元交通枢纽场站布局的重心法——设规划区域内有N个交通发生点和吸引点，各点的发生量和吸引量为Wj，坐标为(Xj,Yj)(j=1,2……,n）。需设置枢纽场站坐标为(x,y)，枢纽系统的运输费用为Ｃj．根据平面物体求重心的方法，枢纽场站最佳位置的计算公式如下：njjjnjjjjnjnjjjjjjWCyWCyWCxWCx1111一、交通枢纽场站布局一元交通枢纽场站布局的重心法缺点：——将纵向和横向坐标视为独立的变量，与实际交通系统的情况相去甚远——求出的解往往不精确，只能作为初步参考一、交通枢纽场站布局•微分法是为了克服重心法的缺点而提出的，它的前提条件与重心法相同，但系统的总费用Ｆ为：•对总费用Ｆ取极小值，即分别令Ｆ对x和y的偏微分为０，得到新的极值点，求解公式为：一元微分法n