换乘中心

换乘中心（共9篇）

换乘中心 篇1

1 工程概况

1.1 地下工程概况

天津站交通枢纽轨道换乘中心工程位于天津站后广场新广路、华兴道、新兆路交口处,连接了包括东西向的地铁2、9号线车站、南北向的地铁3号线车站,2号、3号线联络线,2号线站后渡线和9号线交叉渡线。轨道换乘中心工程地下一层为地铁、城际铁路和其他市政交通的公共人流集散层,地下二层为地铁2、3、9号线站厅层,地下三层为2、9号线站台层和3号线设备层,地下四层为3号线车站站台层。工程总占地面积约6.7万m2,建筑面积为15.1万m2。地下三层结构底板埋深约24.8 m,地下四层结构底板埋深约30.2 m,基坑最深达到32 m。整个基坑宽度在80～180 m之间,形状极不规则。此外,本工程结构顶板上方还有同时施工的京津城际站房、公交中心枢纽、35 kV变电站。考虑到地上地下同时施工以及周边环境等因素,本工程采用了盖挖逆作法进行施工。

1.2 水文地质概况

1)表层潜水

本场地表层潜水地下水埋藏较浅,勘测期间地下水埋深0.5～2.9 m(高程-0.1～2.2 m),主要赋存于第I陆相层及第I海相层的粉土、黏性土与粉土互层的地层中。

2)承压水

分为浅层承压水和深层承压水。

本工程对防水设计有影响的水层主要是表层潜水和第一承压水层。

3)地下水腐蚀性评价

表层潜水一般对混凝土结构无腐蚀;对钢筋混凝土结构中的钢筋,一般在长期浸水的环境中无腐蚀性,在干湿交替的环境中具中等腐蚀性。第一层微承压水(主要含水层埋深24～31 m)一般对混凝土结构具中等腐蚀性,局部强腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。各层地下水对钢结构均具中等腐蚀性。

2 防水设计原则及技术标准

地下结构防水遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。

“以防为主”:主要以混凝土自防水为主,首先应保证混凝土、钢筋混凝土结构的自防水能力,为此应采取有效的技术措施,保证防水混凝土达到规范规定的密实性、抗渗性、抗裂性、防腐性和耐久性;其次应加强结构变形缝、施工缝、穿墙管、预埋件、预留通道、接头、桩头等细部构造的防水处理。

“刚柔结合”:从材料性能角度出发,要求在地下工程中刚性防水材料和柔性防水材料结合使用。

“多道防线”:除以混凝土自防水为主、提高其抗裂、抗渗性能外,应辅以柔性附加防水层,并在围护结构的设计与施工过程中创造条件来满足防水要求,最终实现整体工程的不渗、不漏。

“因地制宜”:天津站交通枢纽轨道换乘中心工程的环境和地层条件复杂,气候变化和温差大,地下水位高、补给来源丰富,临海地层渗透系数大,地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构具有不同程度的腐蚀作用等,确定采用全包防水是有效的防腐防水措施。城市修建地铁时,应根据环境保护、水资源保护的要求,对防排水设计采用“防”而不是“排”的原则,严禁将地下水引入车站。

“综合治理”:地下工程防水是一项技术性强、涉及面广的综合性工程,因此要求结构与防水相结合、结构防水与附加柔性防水层相结合、结构防水与细部构造防水相结合,并做好其他辅助措施。由于地下水对混凝土、钢筋、钢结构具有不同程度的腐蚀性,还应采用相应的防腐措施,保证混凝土、钢筋和钢结构的耐久性。

本工程防水设防等级为一级,要求不允许渗水、结构表面无湿渍。

3 结构防水体系设计及要求

3.1 结构自防水混凝土的要求

3.1.1 防水混凝土一般规定

1)本工程埋置深度在25～32 m之间,深度较深,因此设计防水混凝土抗渗等级为S10,主体结构顶板、侧墙、底板设计采用C30、S10防水钢筋混凝土。部分边墙由于采用了竖向预应力技术,因此设计采用C40、S10防水钢筋混凝土。

2)裂缝控制宽度

迎水面不大于0.2 mm,背水面不大于0.3 mm,并且不得有贯通裂缝。

3)防水钢筋混凝土钢筋保护层厚度

迎水面钢筋保护层厚度≥50 mm,背水面钢筋保护层厚度≥40 mm。

4)混凝土垫层的强度等级不应小于C25,厚度不应小于250 mm。

5)防水混凝土耐蚀系数不应小于0.8。

3.1.2 防水混凝土技术要求

本工程大体积混凝土技术重点是解决混凝土水泥水化热在各龄期的收缩变形值、收缩当量温差和弹性模量等,防止裂缝的出现。因此必须对原材料的选择(包括水泥、粉煤灰、细粗骨料、外加剂)、混凝土的配制技术以及混凝土的施工浇注等提出明确的规定和要求。天津站交通枢纽工程为此编制了《大体积混凝土技术要求》一书,要求搅拌站提供的混凝土的各项指标必须满足相关规定,才能进行混凝土的浇注施工。

1)水泥控制

(1)优先选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥或32.5复合硅酸盐水泥;当使用42.5普通硅酸盐水泥时,可按已掺入矿物掺和料为20%进行计算。

(2)按水泥标准试验方法检测,水泥比表面积不超过350 m2/kg;用筛余量检测,筛余量不小于3%。

(3)要求水泥的出厂温度不高于60℃,夏季使用时水泥的温度不得超过大气温度10℃。

(4)现行水泥标准中未规定氯离子含量的限值和检测方法,有的水泥厂家使用了含氯盐的助磨剂。控制氯离子的含量,是保护钢筋的最重要条件,故应严格检验并要求水泥中的氯离子含量≯0.06%。

2)胶凝材料

(1)要求所配制的大体积混凝土的胶凝材料水化热3 d不大于250 kJ/kg,7 d不大于293 kJ/kg。

(2)当无法得到非碱活性骨料时,按JJG 14—2000《天津市预防混凝土碱集料反应技术管理规定(试行)》,需采用低碱水泥,或掺入矿物掺和料后总含碱量小于0.6%。

(3)本工程采用Ⅰ级或烧失量不超过5%的Ⅱ级粉煤灰,不得使用Ⅲ级粉煤灰。

(4)粉煤灰可与适量的磨细矿渣粉复合使用,不掺加硅粉;磨细矿渣应控制比表面积不超过400 m2/kg。

3)粗细骨料

砂:(1)应选用坚硬的强度高、抗风化、抗腐蚀、级配良好的洁净天然河砂,不得使用海砂。(2)砂子的细度模数不宜小于2.6,要求0.6 mm筛累计筛余量不小于70%,0.15 mm筛累计筛余量不小于95%。(3)砂中氯离子含量对钢筋混凝土应小于0.06%,对预应力钢筋混凝土应小于0.02%。(4)砂的含泥量应小于3%,泥块含量应小于1%。

石子:(1)选用坚硬、抗风化、抗腐蚀、无碱骨料反应活性的等径状、5～10 mm和5～25 mm两个单粒级的碎石,采取最大松堆密度法级配成空隙率最小的连续级配石子;优化级配的石子以不同砂率填充后,优选出砂石总空隙率最小的砂率;生产时按优化级配比例分级投料。(2)为便于进行骨料级配,砂石进场后应按标准取样,检测其表观密度和松堆密度。(3)碎石的主要质量指标要求为:针片状颗粒含量≤5%,压碎指标值≤10%,吸水率<1%,含泥量<1%。(4)砂、石骨料中严禁混入有害物质和泥土。

3.2 柔性防水层设计及要求

3.2.1 柔性防水层的选择标准

根据本轨道换乘中心工程的环境特点,要求柔性防水层具有防腐、防水、隔离(防裂)的功能;根据工程盖挖逆作施工方法的特点(工艺繁琐,施工困难,主体结构节点部位容易产生渗水通道),要求柔性防水层具有可操作性(施工简单方便,辅助材料少)、防水可靠性(材料本体防水,抗刺穿,搭接可靠)和耐久性(抗腐蚀、耐候性、抗微生物、抗水性优),同时要求价格合理。

3.2.2 柔性防水层设计

按照如上的各项要求,在本轨道换乘中心工程中共设计选用两种类型的防水材料,即预铺自粘型丁基橡胶类防水卷材和预铺自粘型高聚物改性沥青防水卷材。其中预铺自粘型丁基橡胶类防水卷材厚度为1.5 mm,预铺自粘型高聚物改性沥青防水卷材厚度为4 mm。铺设时要求防水卷材与主体结构粘结,与围护结构不粘结。

3.3 接缝设计

本工程设置了变形缝、施工缝和加强带,但不设置后浇带。

3.3.1 变形缝设计

1)变形缝的设置

根据本轨道换乘中心工程的结构形式、埋置深度以及结构顶板上方的不同建筑物的要求,本着尽量少设缝的原则,整个工程共设置了3道变形缝,缝宽在20～30 mm,将地下一层结构、三层结构和四层结构分为3大部分。设置变形缝后,结构最长边的长度均在300 m以下。

2)变形缝内防水材料

(1)中埋式钢边橡胶止水带:宽度350 mm,钢板厚0.8 mm,钢板两侧设有预留孔,用作固定钢边橡胶止水带。

(2)双组分聚硫密封胶:双组分聚硫密封胶只能与变形缝内壁两侧牢固粘结,不得与两端的其它材料直接相接,因此要求在双组分聚硫密封胶两端贴上牛皮纸进行隔离。

(3)柔性保护层:选用丙烯酸酯聚合物砂浆,其作用是保护双组分聚硫密封胶。

(4)防水加强层:采用与柔性防水层相同的材料,宽度80 cm(变形缝两侧各40 cm)。

(5)填充料:变形缝缝体内不得填充刚性的和耐久性差的材料,本工程设计选用发泡聚氨酯材料。

(6)注浆管。

变形缝防水设计见图1。

3.3.2 施工缝设计

1)施工缝的设置原则

(1)为了保证结构具有足够的纵向抗变形能力,并减低混凝土收缩和温差的影响,应设置纵向和横向施工缝,施工缝的位置应设在结构剪力较小且便于施工的部位。

(2)顶板和底板的纵向与横向施工缝要求布置在1/4～1/3跨度处,同时缝的位置应避开通道楼梯孔,以保证梁、扶梯梁的刚度。

(3)施工缝的设置应综合考虑防裂和施工浇注工艺等。

2)施工缝的设置间距

顶板、底板:纵向施工缝间距为30～35 m(30 m以下不设置纵缝),横向施工缝间距为16～20 m。

侧墙:垂直施工缝间距为12～16 mm,水平施工缝最下层第1条与第2条之间间距不宜大于4.5 m,其余不宜大于5 m。

3)施工缝内防水材料

(1)钢边橡胶止水带:宽度300 mm,钢板厚0.8mm,适用于顶板和底板结构。

(2)缓膨胀型遇水膨胀止水胶:适用于边墙结构。由于本工程均采用盖挖逆作法施工,结构边墙均为后做,因此边墙的施工缝不能采用钢边橡胶止水带,否则容易导致该处后浇的边墙混凝土浇注不实,产生渗水通道。

(3)防水加强层:位于施工缝的外侧、防水附加层的内侧,防水加强层设置宽度为80 cm。

(4)注浆管。

施工缝防水设计见图2。

3.3.3 结构加强带设计

由于施工工法及施工工期的控制,本工程不能设置后浇带,为减少混凝土收缩和结构不均匀沉降,防止混凝土的开裂,在车站主体结构内每隔40～50 m设置一处膨胀加强带。加强带的宽度宜在1.0～1.5 m,加强带内的钢筋应全部贯通,加强带混凝土的性能应满足填充用膨胀混凝土的各项性能。

3.4 节点防水设计

3.4.1 盖挖逆作顶板、底板与连续墙节点防水

顶板和底板的钢筋与连续墙的钢筋相连,此处的柔性防水层不能连续必须断开,因此须采取有效的防水措施。顶板、底板与连续墙相接部位,涂刷高渗透改性环氧防水涂料;底板与连续墙相接部位的预留钢筋处,用专用注胶器将缓膨胀型止水胶挤在每根钢筋周围,挤出量控制为宽度和厚度各5 mm,每根钢筋点的止水胶应连续、保证用量。详细的节点防水设计见图3。

3.4.2 盖挖逆作工程桩与底板(底梁)连接防水

钢管柱穿过底板和底梁伸入到工程桩,工程桩的主钢筋与底板(底梁)的钢筋相连接,因而底板的柔性防水层在工程桩位置断开,要求防水作特殊处理,以保证防水的可靠性。

1)钢管柱的防水要求:防止地下水沿钢管柱与底板(底梁)混凝土之间的收缩缝渗透。

(1)底板(底梁)内侧与钢管柱相交处设置预留槽(宽15 mm、高2 mm),预留槽体要求结构尺寸准确、干净、干燥、无钢筋侵入,槽体内嵌填双组分聚硫密封胶。

(2)预埋注浆管,以便进行化学注浆,注浆材料优先采用高渗透性改性环氧灌浆材料。

(3)底板(底梁)下部与钢管柱接触部位设置一道缓膨胀型止水胶,具体作法为沿钢管柱外缘涂15mm×8 mm止水胶,并采用专用密封胶条固定缓膨胀型止水胶。

2)底板(底梁)外缘与工程桩连接处防水(图4)

(1)按底板(底梁)结构和防水要求的尺寸开挖基坑,基坑应无渗漏和积水,做到无水作业。

(2)铺设C25混凝土垫层,垫层基底土体不得有扰动和水浸泡等现象,松动部分应铲除后回填同级混凝土。

(3)基坑侧面砌筑120砖墙。

(4)铺设柔性防水层。

(5)柔性防水层保护层的设置应根据柔性防水层的特点确定,柔性防水层的端头应做好封边处理。

(6)板底(梁底)与工程桩相交处涂刷高渗透改性环氧防水涂料,用量为1 kg/m2。底板(底梁)与工程桩的连接钢筋打5 mm×5 mm的缓膨胀型止水胶。

4 结语

天津站交通枢纽轨道换乘中心工程防水设计密切结合了该工程的水文地质条件、地区环境特点、地下建筑的结构型式、施工方法(盖挖逆作法)等因素,因此工程完工后即使在地下水位高、地下水补给来源丰富的情况下,整个结构的防水效果仍然良好。

换乘中心 篇2

为丰富节日文化生活，满足群众的信仰需要，市政府决定今年除夕夜继续在灵隐景区举行佛教文化旅游活动。同时为规范杭州旅游集散中心停车场换乘车辆的停放，保证车道畅通及场区治安消防安全，达到及时疏散外地游客，更好地发挥集散作用的目的。杭州旅游集散中心特拟定以下换乘方案，具体细则如下：

1、黄龙换乘点

（除夕夜21：00初一8：00；初一至初六8：00—17：00）

设有小型车泊车位2500个，大客泊车位50个，站台37个，配备7条观光巴士和公交换乘线路。

2、省人民大会堂换乘点

（初一至初六8：00—17：00）

设有小型车泊车位300个，站台4个，配备2条公交换乘线路。

3、西溪天堂（紫金港）换乘点

（初一至初六8：00—17：00）

设有小型车泊车位700个，站台1个，配备1条公交换乘线路。

4、各换乘点对换乘车辆实行免费停放。

其中黄龙换乘点凭杭州旅游集散中心发放的免费停车单停车，停车费由杭州旅游集散中心统一支付给黄龙体育中心。

换乘中心 篇3

深圳市福田交通综合枢纽换乘中心工程位于深圳市福田区西部,东侧紧邻现福田汽车站,项目东邻竹子林立交,南至白石洲路,西至规划道路,北至深南路,紧靠地铁竹子林站出入口。主建筑东西总长195 m,南北宽135 m,建筑总高度28.7 m,建筑面积132 000 m2,已于2007年7月投入使用。

人流区钢结构为六榀间距约28 m的三角桁架,两榀三角桁架之间设置两榀张弦梁,张弦梁与三角桁架通过三榀横向张弦梁连接成整体,属于双向张弦梁结构(图1)。为了能够准确客观的掌握双向张弦梁结构的受力特点,施工的时候选取中间两榀三角桁架及其间双向张弦梁、主檩作为试验段,试验段钢结构三维示意图如图2所示,预应力主受力索编号如图3所示,各索截面及设计索力见表1。

2 总体施工顺序

总体施工顺序为:安装脚手架;拼装三角桁架;安装张弦梁上弦钢管及张弦梁之间的主檩条;安装张弦梁竖向撑杆;张弦梁主受力索安装并预紧;主受力索张拉;抗风负索及屋面拉条安装并预紧;抗风负索及屋面拉条张拉;幕墙施工。

本预应力工程拉索施工过程可概括为两大部分的内容:1)拉索安装;2)拉索张拉。

2.1 拉索安装

2.1.1 拉索安装程序

拉索索盘就位;开盘放索;确定索固定端、张拉端,并标出撑杆索夹位置;挂索、初步安装索夹,固定好拉索的固定端索头;安装中间撑杆索节点;安装张拉端索头并预紧。

2.1.2 拉索安装过程注意事项

1)在放索的过程中,因索缠绕产生的弹性和牵引产生的偏心力,使索开盘时产生加速,导致弹开散盘,易危及工人安全,因此开盘时要做好防护措施,防止崩盘。

2)在靠近待施工张弦梁的位置,选取地面平整处将索展开,并用葫芦协助把索略绷紧。确定好固定端索头之后标出中间撑杆索夹的位置,张拉端索头螺母调至最长以方便挂索。

3)将索夹运至各相应的撑杆节点下,组织施工人员按索体上已标识好的索夹位置进行索夹的初步安装,索夹略微拧紧,允许张拉过程中索体与索夹相对滑动。张拉结束后,再将索夹最终拧紧。

2.2 预应力拉索张拉

2.2.1 拉索张拉的总体原则

1)拉索张拉控制采用双控原则:控制索力和结构变形,其中以控制索力为主。

2)拉索张拉原则:分批、多次、对称张拉。

3)拉索张拉方式:张弦梁拉索采用两端张拉;抗风负索及屋面拉条采用一端张拉。

2.2.2 张拉程序

双向张弦梁结构两个方向拉索的张拉是相互影响的,为了减小因相互影响而产生的预应力损失,工程施工按单元进行,每1个单元由两榀三角桁架、其间的两榀纵向张弦梁及三榀横向张弦梁、主檩条组成。单元施工时要设置好三角桁架的侧向支撑,防止发生侧向失稳。

本工程所用拉索按照受力性能分为主受力索和抗风负索。拉索初张力的施加也分为两大阶段:第1阶段是张拉主受力索,第2阶段是张拉抗风负索及屋面拉条。因为抗风负索主要是抵抗风吸力的影响,初张力较小,可待所有钢结构构件安装完毕、主受力索张拉完成以后一次性张拉。主受力索的初张力较大,应待结构主体(除抗风负索及屋面拉条外)组装完成后分批、多次、对称张拉,张拉时要随时检查、随时调整预拉力值。

根据软件多次试算的结果,主受力索的张拉分为两批:第1批为拉索C1～C5,第2批为拉索C6、C7。第1次张拉拉索C1～C5时拉索C6、C7只是挂在结构上,索头放松,不参与整体受力,从第2次张拉开始拉索C6、C7张紧,参与整体受力。从第2次张拉开始直到张拉结束,拉索C1～C7同时、同步张拉。张拉过程分为下面几个阶段第次张拉预紧设计索力第次张拉设计索力设计索力3)第3次张拉:50%设计索力75%设计索力;4)第4次张拉:75%设计索力85%设计索力;5)第5次张拉:85%设计索力95%设计索力;6)第6次张拉:95%设计索力100%设计索力;7)第7次张拉:100%设计索力105%设计索力;8)第8次张拉:105%设计索力110%设计索力。

根据MIDAS施工阶段分析得出实际各索各张拉阶段的张拉力,见表2。

注:表中的“———”表示该阶段该拉索不张拉。

2.2.3 拉索张拉要点

为保证预拉力达到设计要求,采取以下措施:

1)8阶段张拉。为了减小总的预应力损失,张拉时超张拉10%。

2)每次张拉要求同一单元内的所有主受力索分批、同时、同步张拉,在每一级张拉完毕都要核对拉力值是否达到设计值并稳定半小时再开始下一阶段张拉。

3)对配套的千斤顶进行标定,按照标定记录和设计索力进行张拉。

3 施工阶段控制

为保证预应力拉索施工质量,在拉索张拉过程中进行结构变形监测。监测关键节点的选取:主次张弦梁的上弦交点、主张弦梁与三角桁架的交点、三角桁架的拐点(图4)。图5是对结构做施工阶段分析所得到的每一张拉阶段关键节点的位移。施工过程中,要按照施工顺序详细监测这些关键节点的位移值,并详细记录。

图4为各关键点在每一次张拉所产生的位移,由图4中可以看出,在张拉过程中,桁架上各点的位移变化很小,张弦梁的交点位移较大,经历了位移由负变正即由下垂到拱起的过程。根据理论分析结果可以看出,总索力及张拉阶段的分配比较合理,各关键点没有产生位移起伏的现象,另外在第1第2阶段各关键点的位移增幅最大,随着索力的加大,增幅越来越小。

4 结论

a.双向张弦梁结构需要根据有限元的施工阶段分析结果进行张拉,有条件的情况下最好进行现场张拉试验,以对理论分析结果进行修正。

b.合理的预应力值及张拉阶段是保证双向张弦梁结构成型的关键。

c.拉索张拉控制采用控制索力和结构变形的双控原则,张拉时分批、多次、对称张拉。

d.每级张拉结束均需对索力进行检测,误差不应超过设计值的±5%;竣工前,应对张弦梁各索索力进行量测,偏差值应控制在±10%以内。

e.有效的现场监测和施工组织、高质量的施工队伍是预应力结构能否实现建筑效果的关键。

参考文献

[1]CECS 212:2006预应力钢结构技术规程[S].北京:中国计划出版社,2006.

[2]GB50017—2003钢结构设计规范[S].北京:中国计划出版社,2003.

[3]GB50009—2001建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[4]GB50011—2001建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2001.

城市轨道交通换乘效率评价 篇4

城市轨道交通换乘效率评价

在城市轨道交通系统中,换乘是一个关键环节.建立城市轨道交通换乘评价指标体系,并根据运能匹配度、人均换乘设施面积、枢纽停车设施率、平均换乘时间、平均换乘距离、舒适性、安全性等7个指标对指标体系进行定义和量化,建立评语集并构造判断矩阵,最后应用层次分析法对城市轨道交通换乘效率进行综合评价.

作 者：穆振华 米根锁 乔磊 MU Zhen-hua MI Gen-suo QIAO Lei 作者单位：兰州交通大学,交通运输学院,甘肃,兰州,730070刊 名：交通科技与经济英文刊名：TECHNOLOGY & ECONOMY IN AREAS OF COMMUNICATIONS年，卷(期)：12(1)分类号：U121关键词：层次分析法 换乘 轨道交通 评价

换乘中心 篇5

地铁大客流疏运风险是当前网络化运营城市地铁所面对的主要风险之一[1,2]。以北京、上海地铁为例,北京地铁单日高峰客流已达到682.65万人次,正逼近700万人次大关,上海地铁世博会期间最高日客流达754.8万人次。地铁客流疏运过程为宏观疏运组织和微观个体行为的耦合过程,不仅仅是人群疏散动力学的问题[3,4],涉及个体运动行为学、车载运输、行车组织、运能、换乘方式、通道节点通行能力等因素[5,6,7,8]。地地铁换乘车站更是由于多条线路交叉,客流更是聚集。地铁换乘大致可分为同站台换乘、跨站台换乘、楼梯或电动扶梯换乘、站厅换乘、通道换乘、站外换乘等多种方式。其中通道换乘多是由于两个换乘站台主体较远,或两条线路交角的原因,只能通过通道换乘来完成,通道换乘类型在北京、上海、广州等城市地铁均有相应的实例。有些地铁车站由于地下空间局限,采用单通道换乘,即双方向换乘客流在同一个换乘通道内,这更给地铁车站特别是换乘通道带来了压力。

文章针对某单通道换乘车站,首先通过对车站通道的客流流向分析,分析给出了优化客流流线。并基于智能个体和矢量空间模拟技术,建立了该地铁换乘车站的二维疏运模型,根据高峰疏运客流,设定车站的客流矩阵,模拟了高峰时间段内的客流疏运过程,数值模拟结果显示了交叉客流、拥堵发生位置及原因,辨识了高风险位置,并提出了整改措施。

2单通道换乘车站介绍

计算模拟分析选的车站(以下简称ZCL站)为地下二层车站,通过站厅的换乘通道实现A线(车站所在线路)和B线的换乘,图1所示,换乘通道在站厅的一端。

车站站台为岛式站台,有效长度112m,宽度15m,中间有结构柱占有较多的站台空间。如图1所见,上下行线之间通过三个通道连通。

站台和站厅之间的楼扶梯设置在下行站台,共设置2台上行自动扶梯、2部2.2m宽步梯。站厅有效宽度9m,长100m,通向外界的出入口有2个,分别定义为东北出口(NE)、东北入口(SE)。另外一条换乘通道和B线换乘,长度61m,有效宽度7m,定义为西南口(SW)。站厅付费区设置9台出站闸机,非付费区设置13台进站闸机、14台自动售票机。

3客流流线分析

地铁车站客流的流向基本可以分为:同向客流、分隔客流、交汇客流、交叉客流、对冲客流;其中单向客流和有分隔的客流之间的社会力如摩擦力和排斥力较小,因此行动速度干扰较少,而交汇客流、交叉客流,特别是对冲客流之间的社会力会逐个增大,将引起客流的流动速度和通量降低,导致聚集。

因此为了尽可能的避免对冲和交叉客流,该车站可在换乘通道中间设置了隔离栏杆,用以分隔换乘通道内不同方向的换乘客流,如图2所示。B线换乘A线的客流沿着右侧进站通道行进,为了让客流在站台交汇区域变小,分离栏杆延长至中间下行楼梯附近,这样可以避免与左侧上行扶梯上来的换乘B线客流的流线交叉。但同时也可以看出,换乘客流的进站流线仍然与右侧上行扶梯的换乘B线的客流流线有交叉,同时与NE口和SE口进站的客流有一定的交叉。

站台层中间由于结构主体的存在,上行至站厅的通道只在一层站台部分。上行线站台的下车客流需要通过中间的3个通道(宽度分别为4.5m、4.5m、6m)进入下行方向的一侧站台,通过楼扶梯上行至站厅。因此为了避免上行线的进站客流与出站客流的交叉,设定上行线进站客流流线如图2所示,即上行线进站客流利用中间的通道、出站的客流利用两侧的通道出站,为此,两端的自动扶梯为上行方向,中间的2部步梯为进站客流使用。对于下行站台一侧,进站客流仍然会与下行线的出站客流有较长区域的交叉,特别是中间2个车厢附近,为此可分别在2个楼梯的右侧划出0.6m宽的通道,供下行线中间车箱附近的下车客流出站使用。

如图3规划客流流线,可尽可能的减少客流对冲、交叉、摩擦,但是由于该车站站台有效宽度和楼梯通过能力的固有缺陷,仍然会有流线交叉现象。

4车站客流疏运能力理论分析

除去其他客流交叉拥堵带来的影响因素,站台层通道的理论通行能力分析如下:

(1)上行站台的出站客流基本使用两端的上行扶梯,基于前期实验观测的结果[9],两侧扶梯的通行能力为:9600×0.75×2=14400人/小时,其中0.75是实际观测得到的系数。

(2)进站客流使用中间的步梯,基于前期研究的结果,中间步梯的通行能力为:4200×1.6×2=13440人/小时。

(3)部分下行站台的出站客流使用的是中间步梯隔出的通道,其通行能力为:3700×0.6×2=4440人/小时。

(4)上下行站台之间的通道通行能力分别为:左侧4.5×5000=22500人/小时;中间4.5×5000=22500人/小时;右侧6×5000=30000人/小时。

因此可见站台出站通道的节点在出站楼扶梯,理论通行能力为18840人/小时;进站通道的理论通行能力为13440人/小时。

站厅层通道的理论通行能力分析如下:

(1)9台出站闸机的通行能力为:2100×9=18800人/小时;13台进站闸机的通行能力为:2100×13=27300人/小时;

(2)换乘通道内进站通道的通行能力为:5000×2.5=12500人/小时;

(3)换乘通道内出站通道的通行能力为:5000×3.5=17500人/小时;

根据车站实际运行的客流观测,设定ZCL站初期早高峰小时客流如表1所示,其中:(1)A线上行线下车客流为7680人/小时,行车间隔3分钟;其中下车客流总20%通过东南口和东北口出站,80%客流换乘B线;(2)同样,A线下行线下车客流为7680人/小时,行车间隔3分钟;其中下车客流总20%通过东南口和东北口出站,80%客流换乘B线;(3)B线换乘A线的进站客流为10289人/小时,其中45%的客流至A线上行线,55%客流至A线下行站台乘车;(4)东南口和东北口的进站客流分别为1747人/小时;其中有5%的客流为下穿通道客流,不进入付费区;5%的客流通过A线站厅进站直接换乘B线;剩余分别有45%的客流到上行站台和下行站台乘车。

按照节点通行能力分析,地铁安全运行时,应该控制人员进行方向的通道内先前节点的通行能力大于后方节点的通行能力,例如以进站方向为例分析,换乘通道进站方向通道和进站闸机的通行能力之和要小于站厅至站台方向通道的通行能力。

通过实际客流和理论通行能力的比较,可见:

(1)站厅下行至站台的通道通行能力为13440人/小时,远小于换乘通道进站方向通道和进站闸机的通行能力之和,因此要限制进站闸机的数量,避免通过NE和SE入口进入的客流过多的涌入站厅付费区。因此可只开两个进站闸机(4200),可满足进站客流(3319人/小时)需要。同时,实际进入站台的客流为13434人/小时,几乎达到站厅下行通行能力的满负荷值,因此进站客流可能会在下行通道处发生聚集和拥堵。

(2)站台上行至站台的通过能力为14400人/小时,而实际客流为15360人/小时,因此完全通过两侧的扶梯疏散出站客流,疏散能力是不够的,因此在2个中间步梯隔出一个0.6m的通道,供A线下行线部分客流出站使用,一定程度上弥补出站能力不足的问题,但仍然可能会导致乘客滞留。

(3)换乘通道的进站通行能力(12500人/小时)满足进站实际客流(10289人/小时)的需要。同时换乘通道的出站方向通行能力(17500人/小时)满足出A线换乘B线客流(12463人/小时)的需要。

(4)出站闸机、自动售票机的通行能力满足大客流疏运需求。

5大客流疏运过程模拟仿真分析

通过前面的分析,可见该车站在站台楼扶梯布置位置、客流行进流线和通道通过能力存在固有缺陷,可能导致大客流疏运时的拥塞。这里通过数值模拟的方法,模拟客流高峰时间段内的疏运过程,辨识高风险位置,并提出改进措施。

5.1计算模型

利用先前研究所建立的地铁客流疏运模拟方法[1],基于智能个体和矢量空间技术的行人仿真动力学模型Legion,建立该地铁车站疏运模型。具体的地铁疏运过程的模拟实现方法可参考先前的研究结果[1]。这里根据行车间隔、实际运行状况,建立了该单通道车站客流进站、出站、换乘、购票、检票、上车、下车等微观动力学模拟设置方法。典型模型设置如图3所示,图4为自动售票机排队购票的设置,包括延迟点和队列。图5为人工售票窗口的设置,包括2个延迟点和1个队列。通过对南京、北京和广州地铁的进行实验测试[1],得到基本延迟时间如下:闸机平均时间延迟:1-1.2s;自动售票机平均延迟时间:20s;人工售票窗口延迟时间:20-40s,平均为30s。

5.2客流曲线设置

根据客流矩阵设定各起点(Origin)的1小时的客流曲线,其中包括到达各个迄点(Destination)的一定比例的客流量,典型曲线如图6-8所示。A线上下行线的行车间隔均为3分钟,因此设定每次到达列车下车客流为384人,如图6所示。下行线列车到达与上行线错开1.5分钟。

图7、8为东北和东南出入口的进站客流,图9为B线换乘A线进站客流,B线的行车间隔也为3分钟,设置B线上下行线列车到达时刻相隔1.5分钟。

行人运动参数设置:根据对乘客速度的统计和观测实验[1,9],设定行人的最大速度分布,其中性别、年龄对速度有一定的影响,模拟考虑了这种差异。同时考虑乘客是否携带行李,及在楼扶梯通道选择中的从众效应、对拥挤的反应等[10]。

5.3客流疏运模拟结果分析与讨论

这里主要关注与客流疏运过程的空间人员密度、客流滞留、客流交叉等高风险位置。

5.3.1 客流拥堵区域及密度

图10为典型疏运场景,图11显示了时间平均的高密度区域。由图可以看出,高密度区域发生在换乘通道的进站通道内、下行站台的楼梯入口、上行扶梯位置,15分时(上行线列车即将进站)车站这些位置已经产生较大区域的拥堵和滞留,模拟表明,右侧上行扶梯处的拥堵较左侧扶梯的严重,站厅右侧扶梯出口位置也出现了较大范围的滞留,最大密度达到6人/m2。

图10显示,在A换乘B线的通道内、2个出入口通道内、出站闸机、站厅非付费区、站厅左侧扶梯出口、购票机处没有发生聚集。由于仅开启了2个进站闸机,靠近自动售票机附近的闸机入口处有少量乘客拥塞,如图12所示。

5.3.2 空间使用率情况

图13为一个小时时间内大客流疏运时的车站空间的使用率。由图可见圆圈位置的使用频率较高,特别是建筑结构拐角位置、楼扶梯位置、站台候车区及闸机位置,同时在付费区有人流交叉现象。

5.3.3 客流交叉

模拟发现,在下行站台的两个楼梯附近,由于该位置站台较窄,宽仅为2m,同时进站客流仍然会与下行线的出站客流有较长区域的交叉,特别是中间2个车厢附近,导致该区域两个方向的客流对冲,容易发生客流拥堵,如图14所示。进而导致楼梯上的客流无法下行,直接导致的后果是站厅楼梯入口位置的拥堵区域越来越大,在站厅产生滞留,如图15所示。

从图15还可以看出,由于站厅右侧扶梯上来的换乘客流与B线换乘A线的下行客流有交叉现象,当下行楼梯入口处的乘客不断聚集和滞留,会阻碍右侧扶梯上来的换乘B线的客流,因此在圆圈位置出现客流的聚集,并越聚越多,进而阻碍B线换乘客流进入站厅,导致换乘通道内的人员聚集和密度增加。同时,可以看出由于左侧扶梯上来的人流和其他客流交叉较少,因此该扶梯出入位置没有乘客聚集现象,由图11也可以看出。但是右侧扶梯上来的客流受阻后,进而会导致右侧站台的客流无法及时疏散,导致右侧扶梯入口处的乘客越来越多,如果无法及时疏导,当下行线列车再次进站时,可能会导致乘客无法下车。

5.3.4 客流组织建议

鉴于本车站站台空间首限、客流行进流线和通道通过能力存在着固有缺陷,模拟发现大客流疏运时会发生较严重的拥塞。高风险位置在中间楼梯位置、两侧扶梯入口位置、站厅附费区位置,建议在这些区域设置加强动态监控,高峰客流时,增加工作人员,加强人员疏导。同时鉴于通道能力不足,建议未来增加站台/站厅的疏散通道,针对站厅客流交叉问题,建议另外增加换乘通道,避免客流交叉和聚集。

6结论

(1)文章针对某单通道换乘车站,首先通过对车站通道的客流流向分析,分析给出了优化客流流线尽可能的减少客流对冲、交叉、摩擦,但是由于该车站站台有效宽度和楼梯通过能力的固有缺陷,仍然会有流线交叉现象,阐释了客流流线交叉位置。

(2)通过疏运能力的理论分析,核算了车站各通道节点理论通过能力及实际疏运能力,与实际客流比较可见,该车站在在站厅下行楼梯处、站台两侧上行扶梯位置可能会发生聚集和拥堵。

(3)并基于智能个体和矢量空间模拟技术,建立了该地铁换乘车站的二维疏运模型,根据最大理论疏运客流,设定车站的客流矩阵,模拟了客流高峰时间段内的客流疏运过程,数值模拟结果显示了交叉客流、拥堵发生位置,并阐释了根本的原因,辨识了高风险位置在中间楼梯位置、两侧扶梯入口位置、站厅附费区位置。

(4)建议该车站在这些高风险区域设置加强动态监控,高峰客流时增设工作人员,加强人员疏导。建议解决该车站的根本措施是未来增加站台/站厅的疏散通道,并针对站厅客流交叉问题,建议另外增加换乘通道,避免客流交叉和聚集。

摘要：为了研究通道换乘地铁车站的客流疏运过程及风险点,文章针对某单通道换乘车站,通过对车站通道和客流分析,提出了优化的客流流线;并基于智能个体和矢量空间模拟技术,建立了地铁换乘车站的疏运模型,模拟了高峰时间段内的客流疏运过程。数值模拟结果显示了交叉客流、拥堵发生位置及原因,辨识了高风险位置,并提出了整改措施。文章提出的模拟方法和结论可为国内外类似车站制定客流组织方案及通道设计提供参考。

关键词：地铁,换乘车站,通道换乘,客流疏运,模拟

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地铁车站换乘方式比较 篇6

关键词：地铁换乘枢纽,换乘节点,有限元法

(一) 引言

1. 换乘站的定义

地铁承担了世界上大城市、特大城市的大规模乘客运输, 缓解了交通压力, 越来越受到人们的欢迎。但是, 一条线路对减轻城市公共交通能力效果并不显著, 由多条线路组成的地铁网络才能效果明显。地铁换乘站位于不同地铁线路的交叉点, 它的功能是满足乘客上、下列车, 两条线间换乘, 短时间的休息、购物、逗留。它具有明显的公共交通建筑的特点。

2. 换乘站的特点

换乘节点是指两座地铁车站之间的换乘区域, 是换乘车站的关键部位。换乘节点处主体结构的梁、板、柱等构件, 在施工过程中随不同施工工况的转换, 其内力也不断地变化。

地铁车站的基坑深度为12~17m, 而地铁换乘枢纽的基坑深度比地铁车站的基坑深度要深得多, 一般地铁换乘枢纽的基坑深为20~30m。如上海地铁9号线的宜山路站与M4线换乘处, 基坑深度达40m。

换乘站中的“十字”换乘节点空间问题和深基坑问题, 使得地铁换乘站的建筑设计、结构设计、施工手段比一般的地铁车站更为困难。

3. 换乘站的现状

北京现有4条线, 3个换乘站, 到2008年, 北京将有22个地铁换乘站, 其中有2座为3线换乘。广州现有4条线, 5个换乘站。上海是目前国内轨道交通线路最长的城市, 有5条地铁线路, 15个地铁换乘站。杭州轨道交通线网将由8条轨道线路构成, 总长度278km, 设154座车站, 其中同台换乘站有6个。

4. 换乘站的社会意义

在地铁车站中, 换乘旅客数量可能达到总旅客数量的40%以上, 所以, 对地铁换乘枢纽的研究具有十分重要的社会意义。减少乘行时间、提高乘车安全性及舒适性、降低交通疲劳, 从而提高乘客的劳动效率, 给乘客提供更多的个人自由时间, 提高地铁的社会价值。

本文主要讨论国内现阶段常用的地铁车站换乘枢纽形式, 对常用的地铁车站换乘枢纽进行分析和类比, 并针对“十字”换乘车站用同济曙光软件进行简化计算, 为今后“十字”换乘车站的设计、施工提供有益的参考。

(二) 地铁枢纽车站换乘形式分类与比较

1. 地铁车站换乘形式的分类

根据站台纵轴平面内相互位置, 地铁换乘枢纽可分为两大类:纵轴平行布置和纵轴相交布置。

(1) 轴线平行布置的平面、平行换乘

(1) 分离行驶的通道换乘

典型例子是北京复兴门地铁枢纽, 据统计在该枢纽中乘客换乘要花费3~7min;占用较大的城市地下空间, 约为1万m3~7万m3, 还不包括自动扶梯和站厅面积, 见图1。

这种通过设置通道的换乘形式占国内目前换乘形式的大多数, 该换乘方式换乘距离长, 换乘时间长, 从而造成换乘不便利。但是通道换乘施工方便, 造价低。

(2) 并行行驶同站厅换乘

上海人民广场站1号线与5号线采用平行同站厅换乘。换乘长度为站厅到站台高度加上站厅宽度, 见图2同站台换乘。

(3) 平行行驶同站台换乘

同站台换乘是最为方便的一种换乘形式, 同一方向换乘的乘客, 在同一站台就可实现, 换乘时间只需5~10秒, 反方向换乘的乘客, 经过站厅换乘。国内目前只有杭州将拟建一座同站台换乘。

(2) 相交换乘

(1) 交叉点换乘

a.“十”字换乘:从一站中央到另一站中央的换乘枢纽, 俗称“十”字换乘。这种换乘枢纽的两车站上下配置, 相交角度成直角或近似直角。两车站可以是侧岛式、岛岛式、侧侧式。该换乘距离短, 换乘方便, 通常岛岛式“十字”换乘花费40~60s。枢纽的通行能力受限于楼梯宽。由于两站均在中央换乘, 从而保证了站台的均匀利用。

b.“T”形换乘:从一站端点到另一站中央 (或1/3或1/4处) 的换乘枢纽, 俗称“T”形换乘。在这种枢纽一个站中央修建二个向上的步行梯和一个过桥, 而在另一站的端点向上修建电梯和过厅, 过桥和过厅由过道相连。换乘时间为2~3min。换乘设施的通行能力由步行梯及过道宽和电梯带数限制, 为改善通行能力, 一般设置联络通道见图3“T”形换乘。北京地铁环线与第一线相交的复兴门和建国门两站, 都修建成T形换乘, 上、下两站一次建成。

c.“L”形换乘:从一站端点到另一站端点的换乘枢纽, 俗称“L”形换乘。这种枢纽两站的最近端通过站厅相连, 从站厅向高处车站设立一电梯, 而向低处车站设立向下的步行梯。楼梯及电梯, 换乘旅客可用, 进出站的乘客也可用。这将造成换乘客流过于集中, 为改善从一个方向到另一方向的换乘条件, 必须设置联络信道, 换乘时间长见图4 L形换乘示意图。北京地铁环线与规划的第四线、第五线都预建了L形换乘的接点。

(三) 上海地铁换乘站比选

上海目前已建和在建的几个大型枢纽换乘车站有人民广场换乘枢纽、世纪大道换乘枢纽、上海南站换乘枢纽、上海体育场换乘枢纽、徐家汇换乘枢纽、主题公园换乘枢纽、西藏南路换乘枢纽等。

人民广场和徐家汇枢纽换乘车站由于建设较早, 使得后建线路换乘车站施工复杂, 通道换乘, 不是很便捷。

上海体育场换乘枢纽中, 4号线车站结构为地下三层双柱三跨箱形结构, 在1号线车站顶部为交通繁忙的漕溪路高架桥, 高架桥的承台梁与车站顶板、立柱结合为一体。两个车站呈“丁”字相交, 二者共享地下一层站厅层, 4号线车站从1号线车站底板下穿越。施工过程中整个车站结构成功托换, 并采用水平冻结法零距离穿越施工方法进行车站的立体交叉施工, 施工过程中保障了1号线车站的正常运营。

西藏南路站为8号线4号线十字交叉的换乘车站。其中4号线站是先行施工车站, 有地下四层, 采用明挖顺作法施工, 8号线车站在地下三层 (设备层) 穿过, 形成十字交叉、合用地下二层 (站厅层) 的车站。

6号线世纪大道站, 见图5, 为地下一层侧式站台车站, 车站穿越并占用已建地铁2号线东方路站、4号线张杨路站地下一层建筑空间, 再穿越轨道交通9号线车站共同形成“丰”字型4站换乘枢纽。受6号线影响, 2号线东方路站车站顶板须改造, 9号线车站基坑的大面积开挖卸荷对既有2号线东方路车站和4号线张扬路车站结构产生不可忽视影响, 车站开挖采用明挖顺作法施工, 9号线东方路车站采用盖挖半逆作法施工。

主题公园站换乘车站, 见图6, 由6号线、8号线、11号线相交组成, 三线车站呈“H”形设置, 其中6号线、11号线沿东西向走行, 两线车站为地下三层双岛式站台, 8号线沿南北向走行, 车站为地下二层岛式站台。基坑开挖采用明挖顺筑法挖土施工, 施工过程中由于降水引起车站基坑周边下沉30cm, 所幸四周无建筑物与管线。

平行同站台换乘的换乘距离短、换乘量大, 但必须在路网规划中使两线在一段路线上平行, 对路网规划要求高, 对两线周围建筑环境要求也高, 所以在实际中使用不多, 在国内目前只有杭州拟建一座这样的换乘站。

“十”字换乘方式, 换乘距离短、无高度损失、上下层结构紧凑这些都是“L”形、“T”形无可比拟的优点。在我国的国情中, 路网规划优化的结果决定“十”字换乘——这种换乘方式将有广泛的应用前景。

(四) 换乘枢纽车站的结构分析

1. 工程概况

上海市轨道交通1号线与8号线在四平路站十字相交, 8号线沿大连路, 1号线沿四平路, 四平路还有一层下立交其中心线与1号线的轨道中心线相重合见图7换乘站平面图。换乘段覆土厚4m, 基坑深24m;共有三层, 下一层为沿四平路的下立交与8号线的站厅层相交;下二层为8号线的站台层;下三层为1号线的站台层;各层之间通过楼梯和自动扶梯来换乘。

换乘段施工过程如下, 首先施工8号线换乘段, 三层底板施工完毕, 采用盖挖法, 纵向非对称开挖, 以大连路为界, 先施工大连路以北, 再施工大连路以南, 最后换乘区域下一层、下三层的地连墙凿开。

2. 二维有限元模拟、计算及分析

8号线四平路站为地下三层框架结构, 采用梁、柱体系模拟。土层参数见表1土层参数表, 地连墙厚度1m。四周的土层采用固定约束, 8号线四平路站的框架结构荷载每层取15KN/m, 地面超载取20KN/m。计算模型见下图8计算模型简图。计算采用13个施工步:1~10施工步为盖挖法施工大连路以北;11~12施工步施工大连路以南;13施工步为换乘段地连墙凿除。

对本工程, 最危险的工况有四个: (1) 8号线四平路换乘段开挖到24米, 尚没有浇筑底板; (2) 8号线换乘段施工完毕, 纵向非对称施工下立交, 下立交非对称开挖对已建8号线车站的影响; (3) 1号线站台层施工完毕后, 凿除下一层、下三层换乘段的地连墙。危险工况 (1) 是深基坑问题中普遍存在的, 前人已对此作了大量的研究分析, 本文就不再涉及。危险工况 (2) ~ (3) , 是本工程的施工难点, 不是所有“十字”换乘车站的特点, 所以本文着重分析危险工况 (4) ——“十字”换乘中出现的新课题, 对后续换乘站的建设有参考价值。

计算结果见图7~图12, 换乘节点的构件在地连墙凿除后, 内力发生了一定的重分布, 都有不同程度的增涨。其中, 换乘节点的地连墙最大侧向位移7mm, 换乘段的楼板内力增大了15%, 换乘段的共用立柱内力增大了40%。

这是因为: (1) 十字换乘处的地连墙凿除后, 对整片地连墙的刚度产生了较大的影响, 削弱了地连墙的刚度, 从而使整个体系的传力路径发生了一定的改变。十字换乘处的共用立柱、换乘段的楼板承担了更多的内力, 所以这两部分内力有较大的增涨。 (2) 十字换乘处的地连墙凿除后, 对整片地连墙来说相当于开了两个矩形小孔。使地连墙在开口位置发生应力集中现象, 所以在该位置内力增幅也达到了10%。

换乘节点的构件随施工工况的转换, 内力值有大幅增长, 设计、施工时要引起足够的重视, 换乘节点的构件是换乘车站设计、施工的关键所在。

(五) 结语

根据我国地铁换乘枢纽的现状, 可得出以下结论:

1. 我国目前已有的地铁换乘车站是为满足城市交通需求

而建造, 缺乏城市交通规划, 所以换乘形式多为“T”形、“L”形或平行的分离式通道换乘。这些换乘形式换乘距离长, 不是最佳的换乘方案。同站台换乘, 换乘路线短、换乘快捷, 从换乘的舒适性来说, 同站台换乘优于“T”形、“L”形换乘车站, 从换乘客流量来说, 优于“十字”换乘车站。

2. 同站台换乘要求在路网规划中, 两条地铁线路要平行, 对路网规划要求高。

我国现阶段的国情决定, “十字”换乘是较佳的换乘方式, 会有广阔的应用前景。

3.“十字”换乘车站中换乘节点的受力分析, 是值得研究的新课题。

换乘段构件梁、板、柱在工况转换中, 均发生一定程度的应力集中, 在施工中必须引起足够的重视。

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城际铁路旅客便捷换乘研究 篇7

从客流需求特征来看, 城际铁路既不同于长大干线铁路, 也不同于城市轨道交通。城际客流具有速度快、换乘方便、服务频率高、在站候车时间短等快速公交化特点, 要求车站规模、售检票系统、进出站通道、旅客站台等服务设施均须满足旅客快速出行的需要。

一、研究的范围和主要内容

(一) 研究范围

(1) 城际与城市常规交通 (公交、长途汽车、出租车、社会车) 之间的换乘; (2) 城际与城市轨道交通之间的换乘; (3) 城际与城际之间的换乘; (4) 城际与干线铁路之间的换乘; (5) 城际与机场之间的换乘。

(二) 研究的主要内容

确定便捷换乘的定义及评价标准的主要内容, 通过对各种交通方式及其建筑特性的分析, 研究、归纳和总结便捷换乘的方式、方法, 提出具有建设性和可操作性的意见和建议。

二、城际铁路旅客便捷换乘研究

(一) 城际铁路旅客流线模式及公共区空间特征

和城市轨道交通相似的是城际站房的公共区一般也分为非付费区和付费区, 但城际的候车时间比城市轨道交通长, 因此城际站房需要在公共区内设置一定规模的候车区, 但是其面积比干线铁路车站的候车区要小得多。城际车站公共区一般采用大空间、灵活隔断, 以便远期客流量增加时, 可灵活改变公共区的布置。

城际铁路还需要较宽的进出站通道, 其通过能力应满足旅客快速出行的需要。小型城际站应充分利用有限的空间资源, 一般都采用旅客进出站混行的模式;中大型城际站的客流大、行李多、车站规模大, 一般采用旅客进出站分行的模式;与国铁共站场的城际站需综合考虑国铁客流的性质, 一般采用旅客进出站分行的模式。

远期城际客流较为密集的时候, 城际站房可采用与城市轨道交通相似的开放式管理, 多点进出站, 并可以利用站台空间进行候车。

(二) 城际铁路与各种交通方式便捷换乘研究

城际与其他交通方式换乘可分为付费区换乘和非付费区换乘两种。采用付费区换乘时, 乘客无需再次购票, 可直接在付费区内实现换乘, 仅票制相同的城际铁路之间可采用这种换乘方式。采用非付费区换乘时乘客需再次购票, 增加一次进、出站手续, 由于现阶段城际铁路与其他交通工具票制及管理模式均不同, 城际与其他交通方式之间的换乘目前均为这种换乘方式。

1. 城际与城际之间的换乘

城际与城际之间票制相同, 应尽可能采用换乘便捷的付费区换乘, 具体包括同站台换乘、节点换乘、站厅换乘、通道换乘和并站换乘几种方式。

(1) 同站台换乘

同站台换乘用于换乘的两条线路互相平行且距离较近, 两线基本位于同一标高, 可共用两线之间的岛式站台, 换乘乘客下车后直接步行到站台另一侧, 等候对向列车。不过中间的岛式站台只能满足一个方向的乘客换乘, 跨线换乘的乘客需要通过站厅或者换乘通道跨线后进行换乘。因此同站台换乘并不能单独完成一整座车站的换乘任务, 需要配合站厅或通道换乘同时进行。这种换乘形式方便乘客的使用, 乘客的换乘距离较短, 但是也容易造成局部客流的瞬时大量堆积。因此, 换乘区域应该有足够的空间以保证高峰时间的客流疏散。

(2) 节点换乘

节点换乘适用于两条线路的站台在车站范围内相交, 在线路交叉处设置换乘节点, 乘客下车后可通过换乘节点的楼扶梯直接到达另一条线路的站台进行换乘。节点换乘包括十字型换乘、T型换乘及L型换乘等。

这是相交线路的站台位于不同标高的一种换乘形式。这种换乘形式具有节约建筑空间、换乘便捷等优点, 但换乘节点的垂直交通空间疏散能力有限, 容易在楼扶梯口出现人流拥堵。

(3) 站厅换乘

站厅换乘是乘客由一个车站的站台通过楼扶梯到达某一个车站的站厅或者两站共用的站厅, 然后通过站厅另外的楼扶梯到达换乘车站的站台进行换乘。它一般用于两条线路的站台之间无法实现直接换乘的情况。这种换乘方式使出站及换乘的乘客共用楼扶梯, 不用单独设置换乘楼扶梯, 减少了楼扶梯数量, 且减少了站台上出站及换乘乘客的人流交叉, 可避免站台拥挤。但是站厅换乘与站台对站台直接换乘相比, 换乘距离较长, 乘客需在垂直方向上折返行走。

(4) 通道换乘

通道换乘是两站结构完全分开, 仅设置换乘通道连接两站的站厅或者站台, 乘客通过换乘通道进行换乘。它一般用于两条线路的站台相距较远, 乘客不能直接通过站厅或者站台进行换乘的情况。这种换乘方式布置较为灵活, 换乘通道连接的两站线路可以平行或交叉, 连接的部位可以是站厅或站台。通道换乘还具有导向性强, 流线简明, 换乘量大等优点, 但缺点是换乘距离较长。

(5) 并站换乘

并站换乘是两条城际铁路共用站场和站房, 在两线票制相同的情况下, 乘客可以不出站直接进行付费区内换乘。

2. 城际与干线铁路换乘

由于目前城际铁路与干线铁路票制及售检票方式等不同, 不能进行付费区换乘, 一般都采用站外换乘。目前城际与干线铁路换乘组织主要有2种形式:

(1) 平行换乘

城际线路与干线铁路线路平行, 且基本位于同一标高, 两线共用站场和站房, 两线进出站乘客共用进出站通道, 换乘的乘客和出站的乘客一起通过出站厅出站后, 再次购票、安检进站, 进行非付费区换乘。

(2) 交叉换乘

城际线路与干线铁路线路相交, 城际站场高架或下穿跨越干线铁路站场, 两线进出站乘客分别使用各自的进出站通道进出站, 换乘的旅客出站后通过地面或者地下空间再次购票、安检进站, 进行非付费区换乘。

3. 城际与城市轨道交通换乘

城际与城市轨道交通都属于公交化的交通方式, 因此二者之间的换乘模式与城际与城际换乘的模式比较接近, 但二者票制及管理模式均不同, 无法进行付费区之间的换乘, 只能进行非付费区换乘。具体包括同站厅换乘、通道换乘和站外换乘几种方式。

站厅非付费区换乘。站厅换乘是乘客由一个车站的站台通过楼扶梯到达站厅出站后, 再通过两站共用的非付费区, 再次购票、进站, 经过另外一个车站的站厅付费区内的楼扶梯到达换乘站台进行换乘。两线的线路平行或交叉都可采用站厅换乘, 只是站厅的布置方式不同。

这种换乘方式使出站及换乘的乘客共用楼扶梯, 减少了站台上出站及换乘乘客的人流交叉, 可避免站台拥挤, 但是该方式不但换乘距离较长, 而且换乘手续复杂。

4. 通道换乘

通道换乘是两站结构完全分开, 仅在两站的站厅非付费区设置换乘通道连接, 乘客通过换乘通道进行换乘。这种换乘方式布置较为灵活, 具有导向性强、流线简明、换乘量大等优点, 但其换乘距离比站厅换乘距离更长。

5. 站外换乘

站外换乘是两站没有专用的换乘设施, 乘客出站后通过站前广场或者地下空间到另外一个车站, 需重新购票、安检进站进行换乘。它一般用于两站相距较远, 无法共用站厅或无法设置换乘通道的情况。这种换乘方式的换乘手续复杂, 步行距离最长, 加上站外与其他人流混合穿行, 换乘不便, 且换乘环境较差。

6. 城际与城市常规交通换乘

(1) 城际与公交换乘

a.城际站房与公交均位于地面。这是最常见的一种形式, 双向公交站点设置城市道路两侧, 应在城际车站的站前广场上专门设置公交站点换乘区, 使人车分流, 保证站前广场的行人安全;道路另一侧的公交站点应设置人行天桥或地下通道与城际站前广场进行连接, 可避免进出站及换乘人流对路面交通的影响。

b.城际与公交位于不同层面。城际车站位于城市道路上方或下方, 这种情况下应尽量缩短两者的水平距离, 将公交站点设置在城际车站上方或下方, 再设置楼扶梯等垂直交通工具连接城际非付费区与公交站点的站台, 使乘客的换乘距离最短。

(2) 城际与小汽车换乘

随着我国城市化水平越来越高, 居民出行一般是从居住地坐小汽车前往城际车站, 再搭乘城际列车前往目的地。

a.停车换乘。停车换乘一般是针对私家车。乘客驾车到城际车站, 在停车场停车后换乘城际, 经过较长时间 (如上班) 后回原地点取车。这种换乘方式要求城际车站配套相应规模的停车设施, 小汽车停车场一般设置在站前广场或地下空间内。

b.接送换乘。接送换乘一般针对出租车。乘客乘坐出租车到城际车站, 下车后出租车须立刻离开, 让出车位供下辆车使用。这种换乘方式要求城际车站周边配套出租车上下客点, 规模较大的站应在站前广场或地下空间内设置专门的出租车停车场及上下客区域。

(3) 城际与机场换乘

为了不影响飞机起降, 不阻断机场内部的交通流线, 城际线路在机场范围内一般都采用下穿方案, 因此与机场换乘的城际车站一般都设置于地下, 站台位于地下, 站厅根据机场规划可位于地面或地下。

a.城际站厅位于地面一层。城际站厅位于地面一层与航站楼大厅同标高, 线路及站台位于地下一层, 乘客出站后无需经过垂直交通, 可直接进入航站楼或城际站厅进行换乘。这种换乘方式需要城际站厅的位置既要满足机场总体规划的要求, 不影响机场的地面交通, 又要尽量靠近航站楼来缩短乘客的换乘距离, 而且城际地面站厅与航站楼的建筑造型应相互呼应, 融为一个整体。

b.城际站厅位于地下一层。城际站厅位于地下一层, 线路及站台位于地下二层, 采用这种换乘模式时, 可将城际站位设置于航站楼正下方, 将城际出入口设置在航站楼地面一层大厅中, 乘客出站后无需经过室外, 可直接在航站楼大厅中换乘。这种换乘方式可以让乘客在水平方向的行走距离最短, 且无地面建筑, 完全不会影响机场的地面交通。然而, 城际车站位于航站楼正下方, 对航站楼的结构要求比较高, 需要做大跨度跨过城际车站, 或与其合建, 当二者不能同期建设时, 预留的工程量较大。

三、结语

地铁换乘站客流组织研究 篇8

关键词：换乘车站,客流组织,换乘方式,站台形式

1 研究背景

地铁作为城市公共交通中的一环, 它的重要性和受重视程度也在与日俱增。随着各大城市修建地铁速度的加快, 越来越多的城市将拥有自己的地铁线网。换乘站的数量必然会随着线网的发展而上升, 因此地铁换乘的客流组织已经成为地铁运营组织的重点问题, 越来越具有普遍意义, 值得深入的研究。

2 换乘站客流组织的影响因素

要研究换乘站客流组织, 就必须从换乘站客流组织的影响因素着手。并通过分析各种方式的利弊, 结合客流组织的原则, 制定各种换乘方式的客流组织方案。

地铁换乘的几个重要指标是:便利性、安全性、通过能力。对乘客换乘而言, 提高服务水平的关键是缩短换乘时间, 即便利性。在换乘站, 换乘时间长短是与站台组合形式以及换乘方式是直接相关的。

2.1 站台组合形式

站台组合的形式分同平面和上下两层两类。同平面站台组合主要有双岛式、岛侧式和单岛式三种 (如图1所示) 。

上下层站台配置组合主要有一字形 (即上图单岛式) 、岛岛式 (十字形) 、岛侧式 (草字头形) 、侧侧式 (井字形) 、T形和L形等形式 (如图2所示) 。

2.2 换乘方式介绍

换乘方式取决于线路连接与站台组合。线路连接主要有交叉、衔接和平行交织等方式。交叉有两线交叉、三线交叉和四线交叉等不同形式;衔接和平行交织通常是两线连接, 其中衔接又有T形衔接和L形衔接两种情形。

地铁线路的连接形式与站台的组合形式在地铁车站建立时就已经决定了, 因此根据不同的形式, 地铁的换乘又有如下五种方式:

站台换乘:是指乘客由下车站台直接到上车站台进行换乘, 有同站台换乘和上下层站台换乘两种方式。广州地铁体育西站机场线是以这种方式换乘, 香港地铁也多以这种方式进行换乘。

结点换乘:是指在两线路交叉处, 将两线隧道重叠部分构造成共用换乘平台的整体结点, 并通过楼梯将两座车站站台连通, 乘客通过楼梯与换乘平台进行换乘。广州地铁公园前站和客村站都使用这种换乘方式。

站厅换乘:是指乘客由下车站台经过两线共用的站厅收费区到上车站台进行换乘。广州地铁体育西路站就是使用这种方式在1、3号线之间进行换乘。

通道换乘:在两线交叉处, 车站结构完全分开, 当车站站台相距稍远不能直接通过站厅进行换乘时, 就需要在两车站之间设置独立的连接通道和楼梯, 这种换乘方式称为通道换乘。上海人民广场站就是使用这种换乘方式。

3 地铁换乘站的客流组织的研究

3.1 换乘站客流组织的特点及原则

地铁换乘方式具有多样性, 复杂性的特点。而且换乘站一般客流较大, 同时客流流线复杂, 具有多向性、不均衡性等特点。换乘站应该根据不同的换乘方式, 在客流组织管理上注意采用不同的方法。总原则是组织好换乘客流, 缩短换乘路径, 减少换乘客流与进出站客流的交叉、干扰, 保持客流运送过程的畅通, 避免拥挤, 更重要一点是保证安全, 便于大客流发生时及时疏散。

为此, 在进行客流组织时应特别考虑下面几个方面的原则。

遵循客流组织的特点, 当站台等候乘客超过站台的容量时, 应采取"由内至外、由下至上"的客流控制方式, 以便换乘客流组织能在一个安全稳定的环境中进行。

根据售检票点的位置、出入口、扶梯、楼梯位置, 合理安排人员引导, 利用栏杆与铁马使行人流动线简单、明确, 尽量减少客流交叉、对冲。

保证换乘通道的畅通, 严格区分快速通道与慢速通道, 人流汇聚点减少功能性服务, 使人流得以快速疏散。

完善行人导向系统, 快速分流, 减少客流集聚和过分拥挤现象。

满足换乘客流的方便性、安全性、舒适性等一些基本要求。如:恶劣天气下的保护、气候调节、对残疾人专门设计无障碍通道;又如:充足的照明、开阔的视野以及突发事件的应急系统等。

3.2 换乘站的客流组织

根据以上几点, 结合对各种换乘方式的分析, 整理出不同换乘方式客流组织的一些注意事项以及它们的优缺点。

同站台换乘时, 乘客在同一站台另一侧换乘。这种换乘距离也是很小, 然而仍存在两线换乘客流之间的对冲 (特别是两侧同时到站) 。为了避免这种情况发生, 车站应加强播放提醒广播, 避免发生危险。制约同站台换乘能力的主要因素是站台宽度与列车间隔, 前者关系到站台的容量, 后者关系到站台出清的快慢。这两者都是客流组织时必须考虑的因素。

上下层站台换乘即一字换乘或结点换乘时, 如果只使用单一的换乘方式换乘能力较小。这种换乘方式需要通过楼梯、扶梯等位移设备辅助换乘。这些设备的通过能力就决定了换乘的通过能力, 因此需要安排人员在设备附近进行引导或广播, 充分发挥设备的通过能力并且保证安全。如果上下层站台还存在共用换乘平台, 即在共用换乘站厅有4个客流方向, 必须放置栏杆或铁马将不同线路不同方向的换乘客流分隔, 避免客流交叉。具体措施如图3所示。

站厅换乘方式增加了乘客的换乘路径, 乘客下车后, 无论出站还是换乘, 都必须经过站厅。但是由于下车客流都只朝一个方向流动, 客流行进速度较快。这对站台与站厅的连接设备通行能力要求较高。为避免站台拥挤, 必须在扶梯楼梯安排专人引导;引导乘客使用通行能力较好的设备设施。在站厅层, 必须做好进出站客流与换乘客流的快速分流, 充分利用导向和工作人员引导。此外在站厅通道要将两条线路的换乘客流分隔, 避免客流对冲;换乘客流到达站厅层后, 客流由4向变为2向, 方便分隔与引导。广州地铁体育西路站利用栏杆明确地将站厅付费区分隔, 所有换乘的乘客都靠右行走, 大大提高了换乘的速度。

通道换乘是站内换乘路径最远的换乘方式, 对于换乘乘客来说并不方便。然而它却能利用充分的空间组织客运分流。这种方式是最舒适的换乘方式, 客流组织也较容易, 安全性足够高。

通过以上分析可以看出, 每种换乘方式都有其自身的优缺点, 所以, 只有多种换乘方式的灵活组合才能更大效率地缩短乘客换乘时间, 完善换乘条件。如广州地铁客村站, 就是以站厅换乘与结点换乘相结合的方法, 使狭小的站台高速分流, 提高换乘速度与安全性。公园前站虽然只使用结点换乘一种方式, 但它两条线路的站台都是一岛两侧式, 利用站台组合的多样性优势, 同时能将换乘客流与出站客流分隔, 而且两条线路的换乘客流不对冲, 这种换乘方式的效率也非常高。

结束语

地铁是对城市影响较大的公共交通工具, 实际运营情况证明, 如何促进地铁车站换乘客流进行合理的组织、发挥地铁运输的潜力、提高车站员工效率、发挥地铁设备的最大效能、提高地铁运营管理的效益, 值得广大从事该行业的工作者研究。

参考文献

[1]彭辉《城市轨道交通系统》人民交通出版社2008年

[2]张国宝《城市轨道交通运营组织》上海科学技术出版社2006年

城市轨道交通换乘协调分析 篇9

关键词：城市轨道交通,换乘衔接,换乘时间,发车间隔

换乘衔接是指交通参与者因为个人的出行目的, 从一种交通方式上换乘到另一种交通方式上, 或实现不同线路的换乘接驳的出行过程, 以及在该过程中所享受的交通服务[1]。在城市轨道交通换乘站一般有两条或者两条以上的城市轨道交通线路相互交织, 高效的换乘衔接将直接影响城市轨道交通换乘站的客流疏散能力以及乘客服务体验, 因此乘客的换乘时间越短, 换乘衔接效率越高。目前, 对于换乘衔接方面的研究有:谢立宏[2]对城市轨道交通与快速公交换乘衔接进行分析, 并在此基础上建立了乘客等待时间模型;西南交通大学的管亚丽等人[3]在对城市轨道交通与铁路换乘组织特点分析的基础上, 提出了换乘城市轨道交通换乘时间模型;梁强升等人[4]分析了乘客换乘的心理特性以及列车运行的特点, 提出了乘客在换乘站换乘衔接时间的费用函数以及优化模型;余红红等人[5]分析了城市常规公交系统以及慢行交通系统运行特点, 提出了乘客换乘常规公交的平均候车时间模型。

在换乘衔接方面的研究多数是针对其他公共交通方式与城市轨道交通换乘衔接方面的, 在轨道交通系统中对于乘客的换乘协调研究不多。近些年, 随着轨道交通在城市交通体系中的比重越来越高, 人们更加关注乘客在城市轨道交通之间的换乘协调。因此本文通过对换乘站的换乘时间进行研究, 建立城市轨道交通乘客换乘时间模型, 并分析减少换乘时间的对策, 更好的促进城市轨道交通之间更好的换乘协调。

1 换乘衔接的原则

在换乘站内, 两条线路或者两种交通方式之间衔接的重点是如何组织好乘客在交通线路或者交通方式之间的快速转移, 其表现形式就是枢纽内客流的集结和疏散, 要保证轨道交通线路之间换乘的顺利完成, 实现运输方式的无缝换乘, 轨道交通换乘系统应包括以下四个基本方面:1) 换乘的连续性。换乘系统的最基本要求就是换乘过程中的连续性。换乘过程的连续性是指通过一定换乘设施将两条交通线路的运输过程连接起来, 这样才能确保出行过程的连续, 缩短换乘时间, 减少换乘次数。换乘的连续性包括空间连续性、时间连续性以及获取服务信息连续性。2) 换乘的通畅性。换乘通畅性是指换乘过程中, 既要尽量避免乘客在换乘过程中的滞留或集聚, 减少设施压力, 又要保证换乘流程中乘客的均匀分布。只要保证换乘枢纽设施和服务能力相互匹配, 客流换乘的通畅性就可以得到保证。3) 换乘的一致性。换乘的一致性指两种交通方式或者两条线路之间的客运供给能力与换乘需求之间保持一致。对城市轨道交通而言, 就是具备及时疏散换乘客流的能力, 根据交通方式的运输特性, 保证交通方式之间的服务设施与服务水平的相互一致[6]。4) 以人为本的原则。交通方式目的就是实现人的出行, 所以应坚持“以人为本”原则[7], 在换乘枢纽设计时, 应综合考虑各方面因素, 减少乘客体力消耗和时间损失, 提高换乘舒适性, 以达到换乘高效性。

2 最短换乘时间模型的建立

2.1 乘客换乘时间分析

通过观察和分析可知, 乘客在城市轨道交通换乘站进行换乘所需时间, 根据环节的不同大致可以分为两个部分:1) 乘客通过换乘通道、楼梯或者自动扶梯到达另一站台候车厅的步行时间T1;2) 乘客到达另一站台候车厅等待列车到达的等待时间T2。将上述两个环节计算所得的时间综合考虑, 建立城市轨道交通乘客最短换乘时间的函数模型:

2.2 换乘步行时间分析

换乘步行时间主要是由三部分组成:1) 乘客在换乘通道的步行时间;2) 乘客在楼梯的步行时间;3) 乘客在自动扶梯上的步行时间。对于换乘时间主要取决于换乘距离和换乘步行速度。在现有的换乘站已经建设完成后, 换乘通道以及楼梯等设施已经完成, 这就意味着换乘距离固定, 换乘距离主要包括水平距离和垂直距离, 水平距离一般指乘客在换乘通道行走的距离, , 垂垂直直距距离离指指上下楼梯的距离, 在计算时, 统一换算成乘客的走行距离。乘客的步行速度在换乘通道和楼梯间会受到人流密度的影响, 据统计, 在正常不拥堵的自由流状态下, 成人正常步行速度1.2 m/s, 乘客人流密度越大, 步行速度越小。计算时, 可以综合多方因素取适当数值。根据观察, 对于自动扶梯上的乘客来说, 由于自动扶梯速度大多是不变的, 宽度也是固定的, 同时对于选择自动扶梯的乘客大都是为了节省体力会选择随着扶梯自动上下, 很少有乘客会在扶梯间走动。所以乘客在自动扶梯上的步行时间基本都是固定不变的。

2.3 换乘等待时间分析

对于乘客的等待时间大致有以下三种情况:1) 等待型:这部分乘客主要是在换乘过程中走在了换乘人流的最前端, 步行速度比其他乘客快, 乘客最先到达另一趟列车的候车厅时, 这个时候列车还没有到站, 乘客需要排队等待列车的到来, 这部分乘客的等待时间小于列车的发车间隔。2) 吻合型:对于这部分乘客来讲, 当经过换乘通道步行到另一趟列车的候车厅时, 这个时候列车恰好到站, 乘客到站直接上车不需要候车, 这种情况下乘客等待时间为零, 这是最理想的状态。3) 离去型:这类的乘客等待时间是最长的, 当乘客步行到另一趟列车的候车厅时, 这个时候列车刚好离站, 乘客不得不在候车厅等待下一趟列车, 乘客的等待时间为一个列车发车间隔。由以上分析得知, 缩短乘客的等待时间对于乘客换乘时间有很大影响。可以通过合理协调和优化列车的发车时刻, 缩短乘客的换乘等待时间, 从而提高乘客的出行效率[8]。乘客等待时间在很大程度上影响了换乘时间的长短。因此在实际运营中, 乘客换乘候车等待时间越短越好。由于平峰和高峰期间情况不同, 下面对高峰和平峰对应的两种情况分别进行讨论。

2.3.1 高峰期间

在乘车高峰期间, 由于学生流、上班族等原因, 使得客流量很大, 这就导致乘客在候车厅候车过程中形成排队过长。对于轨道列车来说, 车厢的载客量都是有限制的, 这就导致部分乘客不能成功上车需要等待下一列车。

假设高峰期间列车的发车间隔为T高, 一条轨道交通线路的乘客到达率λi, 则平均到达率λ=λi/2N;本次能上车的换乘的乘客数Pi, 则列车总服务率μi=λi/T高, 平均服务率μ=μi/2N;有人必须排队等待下一辆轨道列车, 到达的乘客数为Qi, 则排队乘客中有 (Qi-Pi) 人必须排队等待下一辆轨道列车, Pi名乘客的平均等待时间为:

因此高峰期间所有乘客的平均候车时间为:

2.3.2 平峰期间

在乘车平峰区间, 换乘车站乘客流量很少, 到达规律不适合用上述排队论模型, 因此采用下面模型计算乘客等待时间。

假设换乘站乘客平均到达率为σj, 乘客平均时间间隔为1/σj, 候车站点第一个候车乘客到达时, 与下一列车到站时间差为∇T (通过调查可以得到) , 则这位乘客的候车时间为∇T, 因此下一位乘客的候车时间为∇T-1/σj。以此类推, 第j名到达的乘客候车时间为[∇T- (j-1) /σj], 所有候车乘客的总候车时间为:

于是平峰期间所有等待换乘乘客的平均候车时间为:

3 减少换乘时间的相应对策

在对乘客的换乘时间进行分析的基础上, 为了能达到换乘时间最小的目的, 可以从以下方面采取相应对策:

首先, 对于减少乘客的步行时间, 应该合理设计换乘设施, 减少乘客在换乘过程中的积聚和滞留。在换乘站设计上, 增加换乘通道, 使得乘客顺利完成换乘。同时要尽量使客流均匀分布, 避免客流交叉。避免乘客在换乘过程中的盲目性, 在换乘站内设置明显的换乘线路导向标志以及电子屏幕引导设施, 使乘客避免无效路径减少步行时间, 顺畅到达换乘站台;同时增加良好的人工咨询服务, 对于不熟悉换乘站的乘客, 提供完善的换乘指导。其次, 可以通过协调轨道列车的发车间隔或者是运行速度来减少换乘等待时间, 使两趟列车尽量在换乘站到达时间上相互吻合, 从而使乘客等待时间趋近于零。

4 结语

城市轨道交通作为重要的大运量城市公共交通方式, 而换乘站是城市轨道交通系统网络的关键节点。因此要缩短乘客在换乘站的换乘时间, 进而达到无缝换乘, 实现“以人为本”的绿色出行理念。换乘时间是公共交通出行效率的一个重要指标, 建立城市轨道交通最短换乘时间模型, 对于未来换乘站的设施设计以及合理协调列车的发车间隔具有一定的参考价值。

参考文献

[1]郑祖武, 李康, 徐吉谦, 等.现代城市交通[M].北京:人民交通出版社, 1998.

[2]谢立宏.城市轨道交通与快速公交换乘时间衔接分析[J].城市轨道交通研究, 2010 (6) :59-62.

[3]管亚丽, 陈科, 李海波.铁路客运站与城市轨道交通换乘衔接组织研究[J].城市公用事业, 2010, 24 (5) :5-7.

[4]梁强升, 李璇, 徐瑞华.城市轨道交通换乘站的列车衔接时间优化[J].城市轨道交通, 2015 (4) :9-13.

[5]余红红, 柳波.慢行交通衔接常规公交的换乘时间分析[J].公路与汽运, 2012 (4) :50-52.

[6]许中容.城际轨道交通与城市轨道交通换乘协调研究[J].科技资讯, 2011 (30) :46-47.

[7]郭彩香, 邓卫.“以人为本”城市交通规划策略的探讨[J].道路交通与安全, 2006 (9) :1-5.