石家庄市轨道交通合理线网规模匡算的研究

摘 要:从城市的 交通 需求以及线网的覆盖面和服务水平两个方面,对石家庄市轨道交通的线网规模进行了匡算. 并结合石家庄市的实际情况,通过对比和 分析 各种匡算结果,提出了石家庄市主城区轨道交通近期和远景线网规划的合理规模.

在进行城市快速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快速轨道交通线网的规模. 所谓合理规模[ 1 ] ,实际上就是合理的快速轨道交通方式的供给水平. 由于交通需求和交通供给是动态的平衡过程,因此合理规模也是相对的. 线网规模是否真正合理,最终应放入交通模型进行需求和供给的动态检验. 但在进行方案构架 研究 之前,也应对线网规模进行约束,以使多个方案有共同的比较基础.

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/ 1. 1 未来居民出行总量分析 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.

(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 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. 对于主城区外围圈层,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,所以主城区外围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. 在主城区外围圈层,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,在中心圈层和外围圈层之间,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、中间圈层和外围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3 结论