城市轨道交通车站总体布局设计设计.doc
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1、西南林业大学 本科毕业(设计)论文 (2013 届) 题目: 城市轨道交通车站总体布局设计 教学院 机械与交通学院 专 业 交通运输 学生姓名 何平华 指导教师 钱良辉(讲师) 评 阅 人 2013 年 6 月 1 日 城市轨道交通车站总体布局设计城市轨道交通车站总体布局设计 何平华 (西南林业大学 机械与交通学院 交通运输,云南昆明,650224) 摘要:随着我国社会的迅速发展,城市道路的交通拥挤情况日益严重。大容量、有 单独运行空间的城市轨道交通在国内城市受到了普遍关注,并且得到了快速发展。 随着城市交通道路网的逐渐发展,城市轨道交通可以承担整个城市公共交通客流量 的一半以上,充分体现了其
2、在城市交通系统中的骨干作用,缓解了城市的交通拥挤 的状况。 在整个城市轨道交通系统的规划过程中,站点的规划和布局尤为重要。站点布 设的合理程度,以及与其他交通方式接驳的便利程度等因素都会影响城市轨道交通 车站对于出行居民的吸引能力,进而影响整个城市轨道交通系统的客流吸引量和城 市轨道交通线网整体的运营效益。 本文主要从站点组成和站点的布局两个方面,对城市轨道交通车站规划进行了 研究。首先,通过对城市轨道车站组成的认识和客流吸引范围和车站内外布局设施 布置的论述,分析了车站吸引能力和车站客流需求;通过分析城市轨道交通列车在 站的特征,指出了旅客在车站候车花费时间。从而设计合理安全的城市轨道交通车
3、 站,最后应用假设的方法来设计满足相对客流量的城市轨道车站。 本文通过对已有研究成果的有效合理利用,从优化的角度来分析和设计城市轨 道交通车站,提高了城市轨道交通车站规划的全面性,在一定程度上增强了城市轨 道交通系统的规划。 关键词: 轨道车站;轨道站间距;客流量;聚散客流 DesignDesign ofof thethe overalloverall layoutlayout ofof thethe citycity railrail transittransit stationstation He Pinghua (Traffic and Transportation 2009, Sout
4、hwest Forestry University, Kunming Yunnan, 650224) AbstractAbstract:With the rapid development of Chinas society, city road traffic is becoming more and more serious. Large capacity, a separate operation space of city rail transit in China city attracted attention, and obtained the fast development.
5、 With the gradual development of city road network, more than half of city rail transit can take the whole city public transportation passenger flow, fully reflects the key role in the city traffic system, ease the citys traffic congestion In the planning process of the whole city track traffic syst
6、em, planning and layout of the site is very important. Reasonable site layout, and other modes of transport connection convenience degree will influence the city rail transit station for the inhabitant trip attraction, thereby affecting the entire city track traffic system passenger flow attraction
7、operation benefit and city rail transit network of the whole. This paper mainly from the two aspects of the site and the layout of the site, the city rail transit station planning were studied. First of all, the attraction scope and inside and outside the station layout layout through understanding
8、and flow of city rail station on the station, analysis ability to attract and station passenger demand; through the analysis of city rail transit train in the station features, pointed out the passengers spent on waiting time. In order to design the city rail transit station reasonably safe, finally
9、 application of hypothesis to design to meet the station of city track traffic. In this paper, based on the existing research results of the effective and reasonable utilization, from the perspective of optimization analysis and design of city rail transit station, improve the comprehensive city rai
10、l transit station planning, enhance the city rail transit system planning in a certain extent. KeywordsKeywords: Rail station railway station spacing passenger flow and passenger flow; 目 录 第 1 章 绪论1 1.1 研究背景1 1.2 研究目的和意义1 1.3 国内外研究现状2 1.3.1 国外研究现状.2 1.3.2 国内研究现状.3 1.4 研究内容与研究方法5 1.4.1 论文研究内容.5 1.4.2
11、 论文的研究方法.6 第 2 章 城市轨道交通车站总体设计方案7 2.1 站点的总体设计方案7 2.1.1 轨道车站设计的原则与目标.7 2.1.2 轨道车站的分类与组成8 2.1.3 城市轨道交通车站的组成11 2.1.4 城市轨道地下车站总平面布局.12 2.2 换乘车站方案设计.18 2.2.1 城市轨道交通线网与公交线网的衔接与换乘18 2.2.2 城市轨道交通线路与其他路线路换乘18 第 3 章 城市轨道交通车站选址的合理设计19 3.1 城市轨道交通车站设置因素.19 3.1.1 城市轨道交通需求.19 3.1.2 城市土地的利用结构.20 3.2 城市轨道交通车站的选址.21 3
12、.2.1 站点选址考虑的影响因素.21 3.2.2 站点选址采用的方法.22 3.2.3 城市轨道交通选址布局.22 第 4 章 城市轨道交通车站的虚拟布局25 4.1 虚设的条件.25 4.2.城市轨道车站的选址25 4.3 城市轨道车站总体布局.25 4.3.1 站台形式.25 4.3.2车站主体26 4.3.3.车站出入口的布置.26 4.3.4站厅27 4.3.5 站台.27 4.3.6 检售票设置.28 4.3.7 楼梯及通道尺寸设置.29 结论31 参考文献32 指导教师简介33 致谢34 第 1 章 绪论 第 1 页 共 34 页 第 1 章 绪论 1.1 研究背景 城市轨道交通
13、作为大运量的城市交通系统,与其他城市交通工具相比,具有独特 的魅力和不可比拟的优越性,在国内城市越来越受到青睐,许多大中城市都开展了 城市轨道交通的规划与建设。城市轨道交通的优越性不仅体现在大运量、快速、准 时跟重要的是对城市交通供给水平的巨大提高和对交通拥挤情况的显著改善,对引 导居民出行方式的改变和对公共交通的发展有着积极的意义,同时也在很大程度上 影响城市空间的合理扩展。 在我国城市轨道交通规划、运营的同时,也出现了一些问题。有些城市对城市 轨道线路的规划没有进行充分的论证,以至建成后的客流状况不理想。例如广州城 市轨道交通一号线投入使用后一年多时间客流量较低,城市轨道交通并没有给居民
14、出行带来理想的便利,沿线站点周围的土地利用率低下,人口分布稀少,并没有产生 预期的客流效果,从而对城市轨道交通系统资源造成了浪费。一部分站点没有产生 大量大的客流出行,而一些客流量大的活动用地却远离城市轨道交通站点,严重削 弱了城市轨道交通的吸引力。 上述问题的出现,体现离城市轨道交通系统规划的重要性,尤其是站点的规划 布局对城市轨道交通客流吸引力和城市空间影响。 1.2 研究目的和意义 我国作为一个发展中国家,城市轨道交通正处于快速发展时期,不同于欧美发 达国家城市已处于成熟期,对城市轨道交通的站点做好细致规划和合理布局有着重 要的意义: (1)有利于城市轨道交通充分发挥其效能。 合理的车站
15、分布,为人们的出行和换乘提供了便利,节约了人们出行时间成本, 从而吸引了更多的客流。大的客流吸引量有利于城市轨道交通充分发挥其骨干作用。 第 1 章 绪论 第 2 页 共 34 页 (2)有利于促进站点周围土地的开发利用。 紧邻站点的土地都会产生巨大的经济效益。对土地进行了合理的,适度高密度 的开发,既保证了充分的客流,又会产生巨大的社会效益。 (3)有利于城市空间的合理扩展。 以城市轨道交通车站为中心的多功能、高密度的土地开发模式,可以产生新的 区域中心,这样有利于 形成多中心的城市空间结构。 1.3 国内外研究现状 1.3.1 国外研究现状 国外发达国家的城市轨道交通起步很早,因此关于城市
16、轨道交通站点布局的理论研 究也比较多。 (1)Diecsare 最早提出了线路定位问题,建立了哟偶约束的 OD 点间的最小成本 模型来解决轨道交通线路的布局问题。 (2)Wirasinghe 详细阐述了城市轨道交通站点客流吸引范围的计算方法。 (3)加拿大卡尔加里大学土木系以城市轨道交通的工程费用和营运费用的总成本 最小为目标,建立了车站选址模型,并且估算了车站的数量。 (4)法国 SYSTRA 公司在上海市的城市轨道交通线网规划中,利用城市土地大的 发展布局形态确定例如换乘枢纽的区位,并锁定了城市轨道交通线路必经的节点。 (5)英国学者 Vladimir Marianov 分析了城市轨道交通
17、站点选址与时间和费用之间 的关系,建立了城市轨道交通的枢纽选址模型。 国外的研究大致涉及站点的客流吸引范围,车站枢纽选址,站点优化等几个方 面。在站点优化过程中,采用数学方法对站点进行优化,也有以时间或成本为优化 目标的站间距模型。在选址方面,着重于从时间、成本为优化目标来建立模型。 1.3.2 国内研究现状 国内对于城市轨道交通研究起步比较晚,大部分理论研究是在国外研究基础上 进行研究。国内研究主要集中于选址和站点优化,在站点的选取过程中,以覆盖量 第 1 章 绪论 第 3 页 共 34 页 的大小对站点进行舍取;而在站点的优化中,大多以各种目标函数建立的站间距优 化模型都是基于旅客出行结构
18、不变的情况下进行的。 1 我国城市轨道交通发展的历程 我国的城市轨道交通,经历了 40 多年的发展历程。总结发展过程,大致经历以下 几个阶段: 1) 起步阶段 从 20 世纪 50 年代,我国开始筹备地铁建设,规划了北京地铁网络。19651976 年 建设了北京地铁一期工程(54)。当时地铁建设的指导思想更注重人防功能。随 后建设了天津地铁(7.1,现已拆除重建)、哈尔滨人防隧道等工程。 2) 开始建设阶段 20 世纪 80 年代末至 90 年代初,由于城市规模限制及道路等基础设施比较薄弱,北 京、上海、广州等特大城市的交通问题非常突出。以上海轨道交通 1 号线(21)、 北京地铁复八线(13
19、.6)和地铁一期工程改造、广州地铁 1 号线(18.5)等建设 项目为标志,我国内地真正以城市交通为目的的地铁项目开始建设。台湾省台北市也 于 1997 年 3 月开通了第一条地铁线路。 3) 建设高潮开始阶段 进入 20 世纪 90 年代,随着上海、广州地铁项目的建设,一批城市包括沈阳、天津、 南京、重庆、武汉、深圳、成都、青岛等开始计划建设轨道交通项目,并进行了大量 的前期工作。 4) 调整阶段 由于各大城市要求建设的地铁项目较多,且在建地铁项目的工程造价较高,1995 年 12 月国务院发布国办 60 号文,暂停了地铁项目的审批,并要求做好发展规划和国产化工 作。同时,国家计委开始研究制
20、定城市轨道交通设备国产化政策。至 1997 年底,提出 以深圳地铁 1 号线(19.5)、上海轨道交通 3 号线(24.5)和广州地铁 2 号线 (23)作为国产化依托项目,并于 1998 年批复了上述三个项目的立项,从此城市轨 道交通建设项目重新开始启动。 5)建设高潮阶段 随着实施积极的财政政策以进一步扩大内需,国家于 1999 年开始陆续批准一批城 市轨道交通项目开工建设。1999 年以后,国家先后审批了深圳、上海、广州、重庆、 第 1 章 绪论 第 4 页 共 34 页 武汉等 10 个城市的轨道交通项目开工建设,并投入 40 亿元国债资金予以支持,目前包 括北京、上海、广州在内,全国
21、已建和在建轨道交通项目的城市有 10 个,新申请立项 准备建设的城市有 8 个,建设速度大大超过前 30 年。 1.4 研究内容与研究方法 1.4.1 论文研究内容 论文主要进行了一下几方面的研究工作: 1)对城市轨道交通的车站进行分类,并分析各类城市轨道交通站点的特征:从 车站的客流吸引能力、城市轨道交通站点大的交通需求特性进行分析;从车站内部 和车站区域的设施布置来分析车站对旅客的服务水平。 2)根据城市轨道交通站点的主要功能,把城市轨道交通站点分为集散客流和土 地引导两大类型。首先说明了交通需求和土地利用结构对城市轨道交通站点设置的 重要影响,然后通过对两类站点布局的影响分析,从宏观上对
22、客流集散和土地引导 站点分类进行布局。 3)根据城市轨道交通站点客流吸引力的因素和科学的站点选址方法,对城市轨 道交通站点选址进行详细的研究和规划。应用 GIS 技术,从微观上对城市轨道交通 站点进行选址布局。 1.4.2 论文的研究方法 本课题的研究是涉及城市轨道交通规划、系统科学、应用数学等多学科的综合 性研究课题。研究理论基础主要包括: 数学分析方法即最优化理论:城市轨道交通站点布局以及站点优化等问题,所 涉及的方法大多需要非线性数学优化、分析方法等予以解决; 城市轨道交通规划理论:需要应用城市轨道交通规划方面的相关理论对站点布 局进行深入研究; 系统科学:由于城市轨道交通作为公共交通的
23、一部分,车站间距的变化都有可 能对区域旅客的出行方式造成影响。因此从系统科学的角度来分析系类问题。 第 1 章 绪论 第 5 页 共 34 页 总之设计遵循由宏观到微观、从整体到局部、理论研究与案例分析相结合、 定性分析和功能分析循序渐进的研究思路,运用系统工程的思想、理论及方法开展 研究工作。 第 2 章 城市轨道交通车站总体设计方案 第 6 页 共 34 页 第 2 章 城市轨道交通车站总体设计方案 2.1 站点的总体设计方案 车站是轨道交通系统最重要的现代建筑类型,它们除了提供旅客上下车以外, 还具有一系列功能:购物、聚会及作为城市景观。现代铁路车站是旅游者、通勤者、 商人、普通市民等聚
24、集之处。可以说,车站是城市的缩影。车站设计是关于空间、 光和结构三者协调的一门艺术。 2.1.1 轨道车站设计的原则与目标 1).车站选址要满足城市规划、城市交通规划及轨道交通路网规划的要求,并 综合考虑该地区的地下管线、工程地质、水文地质条件、地面建筑物的拆迁及改造 的可能性等情况合理选定。 2).车站总体设计要注意与周围环境的协调,如与城市景观、地面建筑规划相 协调。 3).车站的规模及布局设计要满足路网远期规划的要求。 4).车站站位应尽可能地靠近人口密集区和商业区,最大限度地方便乘客出行。 5).车站的设计应尽可能地与物业开发相结合,使土地的使用达到最经济。 6).车站的设计应简洁明快
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