城市轨道交通线网规划.pptx

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1、了解：线网规划的意义和目标，线网规划的主要内容、历史沿革，确定线网合理规模的意义。城市轨道交通线网方案评价原则、准则。理解：城市轨道交通线网规划的基本原理，线网规划的方法体系，包括确定线网的原则、研究的思路与方法，线网结构分析，线网构架的一般方法。城市轨道交通线网方案评价方法；预选方案评价方法，包括评价指标体系建立原则、结构，评价指标体系，评价方法。第1页/共128页掌握：城市轨道交通线网构架的类型、特点及使用条件，线路网络布局的基本原理，线网合理规模的确定方法，线网设计，通过实例了解国内外城市轨道交通线网规划的过程及方法。线网方案的综合评价，包括评价原理、指标体系，候选方案的综合评述。第2页

2、/共128页第四章第四章 轨道交通线网规划轨道交通线网规划4.1 4.1 轨道交通线网规划的主要内容轨道交通线网规划的主要内容4.2 4.2 轨道交通线网规划的基本原理轨道交通线网规划的基本原理4.3 4.3 轨道交通线网规划的方法体系轨道交通线网规划的方法体系4.4 4.4 轨道交通线网合理规模轨道交通线网合理规模4.5 4.5 线网构架的类型线网构架的类型4.6 4.6 线网规划方案的形成线网规划方案的形成4.7 4.7 线网规划方案的评价线网规划方案的评价4.8 4.8 线网规划的实例线网规划的实例第3页/共128页4.1 4.1 轨道交通线网规划的主要内容轨道交通线网规划的主要内容 轨

3、道交通线网规划的目的和意义轨道交通线网规划的目的和意义作用1）缓解中心区尤其是商业区（CBD）地区交通的供需矛盾，强化土地资源可能提供的交通供给。第4页/共128页 作用2）加强主出行方向上（主要交通走廊）系统的速度和容量，以便于主城区外围与中心区的联系。3）串联城市大型客流集散点（交通枢纽、商业服务中心、行政中心、规划大型居住区、规划工业区、娱乐中心等），实现客流的合理疏解。第5页/共128页作用4）加强对外交通与市区的联系，方便卫星城镇与市区的联系，增强城市的辐射能力。5）以高品质的供给引导交通方式选择的良性转移6）节约能源，避免大气污染，改善环境。7）启动内需，聚集商贸及房地产开发，支持

4、旧城改造和新区开发，并成为城市产业发展的新增长点。第6页/共128页 城市轨道交通系统建设是庞大而复杂的系统工程，具有非可逆性，线路一经建成不可更改。因此规划布局合理和规模适当的线网就显得很重要。它的好坏直接影响城市交通结构的合理性、工程项目的经济效益及社会效益。如果作为前期基础研究之一的线网规划发生失误，后期则难以挽回，因为用地控制、规划导向均与线网直接相关。第7页/共128页意义1支持城市总体规划的实施和发展2有利于城市科学制定经济发展规划3线网规划有利于城市各项设施的建设4为控制快轨建设用地提供基础5为快速轨道工程立项建设提供依据第8页/共128页轨道交通线网规划的主要内容轨道交通线网规

5、划的主要内容 1前提与基础研究主要是对城市的人文背景和自然背景进行研究，从中总结指导轨道交通线网规划的技术政策和规划原则。主要研究依据是城市总体规划和综合交通规划等。具体的研究内容包括城市现状与发展规划、城市交通现状和规划、城市工程地质分析、既有铁路利用分析和建设必要性论证等。第9页/共128页 2线网构架研究线网构架研究是线网规划的核心，通过多规模控制-方案构思-评价-优化的研究过程，规划较优的方案。这部分研究的内容主要包括：合理规模研究、线网方案的构思、线网方案客流测试、线网方案的综合评价。第10页/共128页3实施规划研究实施规划是轨道交通规划可操作性的关键，集中体现了轨道交通的专业性，

6、主要研究内容是工程条件、建设顺序、附属设施规划。具体内容包括车辆段及其他基地的选址与规模研究、线路敷设方式及主要换乘节点方案研究、修建顺序规划研究、轨道交通线网的运营规划、联络线分布研究、轨道交通线网与城市的协调发展及环境要求、轨道交通和地面交通的衔接等。第11页/共128页4.2 4.2 轨道交通线网规划的基本原理轨道交通线网规划的基本原理 轨道网规划要在确定的规划期限内对整个轨道网的大致走向、总体结构、用地控制、车辆段及换乘站的配置作出规划，轨道网规划的过程实际上是对初级路网不断优化完善的动态滚动过程。第12页/共128页主要有两类轨道交通线网的设计方法：解析法和系统分析法。解析法：根据城

7、市人口、土地资料，用运筹学的图论和数学规划的方法建立目标函数，求解选出线路走向。系统分析法：根据城市的交通现状和土地发展方向，构架初始线路或线网，用交通规划方法，进行轨道交通线网的客流预测，并评价择优。系统分析法是定性经验和定量数据相结合的动态规划过程。第13页/共128页伦敦轨道交通网络图伦敦轨道交通网络图第14页/共128页上海市上海市第15页/共128页4.34.3轨道交通线网规划的方法体轨道交通线网规划的方法体系系线网规划是城市总体规划中的专项规划，在城市规划流程中，位于综合交通规划之后，专项详细控制性规划之前。线网规划是长远的、指导性的专项宏观规划。它强调稳定性、灵活性和连续性的统一

8、。第16页/共128页稳定性：规划核心在空间上（城市中心区）和时间上（近期）要稳定。灵活性：规划延伸条件在空间上（城市外围区）和时间上（远期）要有灵活变化的余地。连续性：线网规划要在城市条件不断变化的情况下，不断调整完善。第17页/共128页线网规划特点 1线网规划是综合的专业交通规划，同时又是全市综合交通规划的延续和补充，由于轨道交通的特点，规划和建设均对全市规划格局产生相当程度的影响，因此线网规划既有相对的独立性，又要与城市的总体规划有机地融为一体。第18页/共128页2线网规划的研究工作涉及城市规划、交通工程、建筑工程及社会经济等多项专业。各专业及相互联系紧密有彼此独立，因此整体研究方法

9、是一个包含多项子方法的集合体系。第19页/共128页3线网规划作为一项复杂的系统工程，除本身各子系统具有复杂的关系外，各种外界的影响因素和边界条件对线网规划又产生了不同程度的影响。因此，不能把线网规划作为一个孤立的系统来进行规划，既要重视其自身的建设运行机制，又要注重与外部环境及各影响因素的协调关系。第20页/共128页规划范围与年限规划范围与年限范围：一般是规划的城市建成区范围。年限：近期规划和远期规划。第21页/共128页规划技术路线规划技术路线指规划工作的基本程序和主要指导思想。规划全过程：基础研究、线网构架研究和规划可实施性研究。第22页/共128页案例：天津城市交通规划研究框架第23

10、页/共128页第24页/共128页第25页/共128页4.4 4.4 轨道交通线网合理规模轨道交通线网合理规模线网合理规模的含义和指标线网合理规模的含义和指标 规模是从交通系统供给的角度来说的，从一个侧面体现系统所能提供的服务水平。它主要以线网密度和系统能力输出来反映，其中系统能力输出又与系统的运营管理密切相关。第26页/共128页从系统能力和线网密度来看有四种性质的规模度量 中等规模中等规模1大规模大规模小规模小规模中等规模中等规模2大大大大小小小小路路网网密密度度轨道交通线网规模构成轨道交通线网规模构成系统能力系统能力第27页/共128页规模的合理性关系到建设投资、客流强度，也关系到理想的

11、服务水平的设定、建设用地的长远控制。第28页/共128页线网规模指标1城市轨道交通线网总长度式中：城市轨道交通网第i条线路的长度，km。L反映了线网的规模,由此可以估算总投资量、总输送能力、总设备需求量、总经营成本、总体效益等，并可据此决定相应的管理体制与运作机制。第29页/共128页2城市轨道交通线网密度 =L/S 或=L/Q式中：S城市轨道交通线网规划区面积，km2；Q城市轨道交通线网规划区的总人口，万人；一个总的城市轨道交通网密度，km/km2或km/万人。第30页/共128页城市轨道交通线网密度是指单位人口拥有的线路规模或单位面积上分布的线路规模，它是衡量城市快速轨道交通服务水平的一个

12、主要因素，同时对形成轨道交通车站合理交通区的接运交通组织有影响。实际中由于城市区域开发强度的不同，对交通的需求也不是相对均等的，往往是由市中心区向外围区呈现需求强度的逐步递减，因此线网密度也应相应递减。评价城市轨道交通网的合理程度需按不同区域（城市中心区、城市边缘区、城市郊区）分别求取密度。第31页/共128页3城市轨道交通线网日客运周转量（人km/日）式中：第i条轨道交通线路的日客运量，人/日；城市轨道交通网第i条线路的长度，km。第32页/共128页城市轨道交通线网日客运周转量是评估城市轨道交通系统能力输出的指标。表达了轨道交通在城市客运交通中的地位与作用、占有的份额与满足程度。它涉及到轨

13、道交通企业的经营管理，是轨道线路长度、电力能源消耗、人力、轨道和车站设备维修及投资等生产投入因子的函数。所以，在一定程度上，城市轨道交通网的规模还可用能源总消耗量、产业总需求量、人力总需求量等反映生产投入规模的指标来表示，可根据需要选择使用。第33页/共128页城市轨道交通网的规模在规划实施期内，往往要根据城市发展的需求进行适当调整。相对而言，总长度的调整幅度不应很大。因此，城市轨道交通网的总长度是一个必须确定也是可以确定的基础数据。第34页/共128页线网规模的影响因素线网规模的影响因素合理规模的影响因素有：城市的规模、城市交通需求、城市财力因素、居民出行特征、城市未来交通发展战略与政策和国

14、家政策等。其中，城市发展的规模又包含城市人口规模、城市土地利用规模、城市经济规模、城市基础设施规模四个方面。第35页/共128页 线网规模与其影响因素的有向连接图城 市 轨 道交 通 线 网规模城市人口城市交通需求城市面积城市国民生产总值城市基础设施投资比例城市交通发展战略及政策国家交通政策城市规模形态及布局第36页/共128页线网合理规模的计算方法线网合理规模的计算方法 在目前的规划实践中，主要是确定线网长度或线网密度，对系统能力输出的研究以国外为多。第37页/共128页1系统能力输出规模指标的确定 对系统能力输出的研究国内外有不同作法，国外研究者多从估计轨道交通企业的成本函数出发，判断轨道

15、交通系统的规模经济性，为管理者制定票价提供参考依据，为经营者对新服务项目的增设或已有服务项目的终止提供成本分析依据，并进而讨论放松管制和私有化问题。第38页/共128页2线网长度、线网密度规模指标的确定 1)服务水平法 2)交通需求分析法 3)吸引范围几何分析法 4)回归分析法 第39页/共128页1)1)服务水平法服务水平法 该法先将规划区分为几类，例如分为中心区、中心外围区及边缘区，然后或类比其他轨道交通系统发展比较成熟的城市的线网密度，或通过线网形状、吸引范围和线路间距确定线网密度，来确定城市的线网规模，第40页/共128页服务水平法技术路线规划区域分类界定各类分区的线网密度轨道线路长度

16、：（线网密度*各类分区面积）确定各类分区的面积第41页/共128页 高密度低运量与低密度大运量的选择决定了我们对服务水平的取舍，从现实的经济实力，倾向于投资较少的方案，而线网建设的长期性，又必须考虑乘客要求不断提高服务水平的矛盾。第42页/共128页 L=Q /其中：L线网长度（km）；Q城市出行总量；公交出行比例；轨道交通出行占公交出行的比例；轨道交通线路负荷强度（万人次/公里日）。2)2)交通需求分析法交通需求分析法 第43页/共128页 未来居民出行总量未来居民出行总量 Q Q Q=m 人口出行强度(次/人日)一般情况，居民出行强度相对比较稳定。第44页/共128页部分城市居民出行强度

17、第45页/共128页 交通方式结构交通方式结构1 1、公共交通占交通总量的比例、公共交通占交通总量的比例东京公共交通年客运量占城市总客运量的70.6%，莫斯科公共交通年客运量占城市总客运量的91.6%。目前我国多数城市交通结构不尽合理，主要反映就是公交比例过低。一般认为:远景公共交通的出行比例应在50%以上。第46页/共128页2 2、轨道交通占公交的比例、轨道交通占公交的比例从国外一些大城市的轨道交通运行情况看，巴黎的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的65%(平均运距约5.3km)，纽约的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的54.9%，墨西哥城的轨道交通所承担的客运量占城市公交

18、客运总量的42.9%，莫斯科的轨道交通所承担的客运量占城市公交客运总量的40%。第47页/共128页国内城市规划轨道交通方式占国内城市规划轨道交通方式占公共交通方式的比例（）公共交通方式的比例（）建议各城市根据自身的实际情况，a a在0.30.30.60.6 之间。城市城市北京北京广州广州沈阳沈阳青岛青岛长春长春大连大连取值取值50505555 45455050 60608888 60606565212170.370.3第48页/共128页线网负荷强度线网负荷强度线网负荷强度是指快速轨道线每日每公里平均承担的客运量，它是反映快速轨道线网运营效率和经济效益的一个重要标。第49页/共128页 线网

19、负荷强度线网负荷强度第50页/共128页线网负荷与效益线网负荷与效益从统计资料上看，香港、莫斯科的地铁有较好的经济效益，例如香港1990年每人公里车费收入为0.5元，每人公里经营开支（含折旧）为0.34元，盈利0.16元。第51页/共128页从国外轨道交通日平均线路负荷强度的指标看，大部分在2.54.0万人次/公里日之间，建议我国城市轨道交通线路负荷强度取2.54.0万人次/公里日。第52页/共128页3)3)吸引范围几何分析法吸引范围几何分析法 吸引范围几何分析法是根据轨道交通线路或车站的合理吸引范围，在不考虑轨道交通运量并保证合理吸引范围覆盖整个城市用地的前提下，利用几何方法来确定轨道交通

20、线网规模的方法。它是在分析选择合适的轨道线网结构形态和线间距的基础上，将城市规划区简化为较为规则的图形或者规则图形组合，然后以合理吸引范围来确定线间距，最后在图形上按线间距布线再计算线网规模。第53页/共128页 L=S m（km）其中：S城市建成区面积(km)，m线网密度(km/km)。第54页/共128页 A A 轨道交通车站的吸引范围轨道交通车站的吸引范围据统计，在市中心区，乘坐轨道交通的大多数乘客居住在距车站步行时间不大于15分钟的范围内。一般在车站停留时间为35分钟，步行速度为4km/h。由此确定市中心区轨道交通车站吸引范围为650800m(可取750m)。第55页/共128页在城市

21、中心外围地区，步行去车站的距离每侧在8001000m的范围内，除此之外骑自行车或乘公交车去车站换乘的距离不超过2km，由此确定城市中心外围区轨道交通车站的吸引范围每侧为2km。第56页/共128页B B 轨道交通的线网密度轨道交通的线网密度线网密度是衡量快速轨道交通有效性、方便性和可达性的一个重要指标。线网密度是路网线路总长与城市用地面积之比。第57页/共128页均匀棋盘形路网条件下，轨道交通线网线间距为1.5km时，线网理论密度约为1.33km/km2；线间距为4km，线网理论密度为0.25km/km2。第58页/共128页伦敦和莫斯科在30km30km2 2的市中心范围内，线网密度分别为2

22、.0km/km2.0km/km2 2、1.98km/km1.98km/km2 2。根据我国城市情况，线网密度取1.2km/km1.2km/km2 2比较适宜。第59页/共128页例：某市中心区的面积为68.1km68.1km2 2,全市远景的总面积为555km555km2 2。按上述线网指标计算线网长度=68.11.2+486.90.25=203.4km=68.11.2+486.90.25=203.4km。相应地，全市线网平均密度为0.366km/km0.366km/km2 2。第60页/共128页4)4)回归分析法回归分析法 这种方法先找出影响城市轨道交通网络规模的主要因素（如人口、面积、国

23、内生产总值、私人交通工具拥有率等），然后利用其它轨道交通系统发展比较成熟的城市的有关资料，对线网规模及各主要影响因素进行数据拟合，从中找出线网规模与各主要相关因素的函数关系式，然后根据各相关因素在规划年限的预测值，利用此函数关系式确定本城市到规划年限所需的线网规模。第61页/共128页4)4)回归分析法回归分析法 式中 L 城市轨道交通线路长度，km；P 城市人口，万人；S 城市面积，km2；bn,b1,b2回归系数，如对世界48个城市轨道交通系统进行回归，其中：。第62页/共128页以上方法分别体现了城市交通需求、城市人口规模和城市用地规模等主要因素对轨道线网规模的影响作用，应用时可用上式分

24、别计算出应有的线网总长度，然后取其平均值或最大值，作为控制路网规划线路总长度的参考值。第63页/共128页3线网长度、线网密度规模指标计算方法的特点 服务水平法的优点是借鉴了其他城市的经验，计算简单，但是却存在类比依据不足，让人难以信服的缺陷。因为影响一个城市的轨道交通线网规模的因素很多，要借鉴其他城市的网络密度来进行类比分析，须得两个城市中影响网络规模的许多因素至少基本相同才具有可比性。但在现实中，很难找到两个在多方面都相近的城市。即使有，也很难说就可以拿来作为本城市设计网络规模的依据，因为被类比城市本身的网络规模就可能是不完善甚至是不合理的。因此，用这种方法很难得出一个令人信服的结果，只能

25、作为参考。第64页/共128页交通需求分析法从交通需求满足供给的角度出发匡算线网规模，易于理解，但是计算数据需要进行推算。第65页/共128页吸引范围几何分析法的特点是根据城市用地规模和轨道交通服务水平来确定轨道交通线网规模，因此能够保证一定的服务水平，而且由于城市规模比交通流量容易控制，规划线网规模受不确定因素干扰少，可以用来确定规模范围。缺陷是没有考虑轨道交通运量的限制，而且假定将合理吸引范围覆盖整个城市用地也会导致规划线网规模偏大。第66页/共128页回归分析法有较强的理论根据，所得结果容易被大家所接受。但在具体应用中存在着难以寻找合适的拟合样本等问题。第67页/共128页总之，以上几种

26、方法各有特点和一定的局限性，它们是对同一事物不同侧面的反映，在实际工作中可共同使用，相互印证，重点是在把握所规划城市或地区的特点和发展趋势的基础上来对线网规模进行匡算。对各模型的差异性结果应经多方面定性分析及综合协调后加以判定。第68页/共128页4.5 4.5 线网构架的类型线网构架的类型一、路网线路间的基本关系分析（一）路网按线路布置方式的划分（1）分离式路网（2）联合式路网第69页/共128页伦敦轨道交通网络图伦敦轨道交通网络图第70页/共128页（二）路网线路之间的基本形态关系1、线路之间无交叉2、线路之间交叉一次3、线路之间交叉两次及以上第71页/共128页二、路网形态结构基本类型路

27、网几何结构图形路网几何结构图形第72页/共128页(1)(1)放射形线网A A 以城市中心区为核心，呈全方位或扇形放射发展。B B 至少以三条相互交叉的线路为基本骨架，逐渐扩展、加密。C C 中心区多点换乘。D D 放射形线网突出优点是：1)方向可达性较高。2)符合一般城市由中心区向边缘区土地利用强度递减的特点。三、路网形态结构的特征分析三、路网形态结构的特征分析第73页/共128页(2)(2)设置环线的线网设置环线的线网环线主要有两个作用：一为加强中心区边缘各客流集散点的联系；二为截流外围区之间的客流，通过环线进行疏解，以减轻中心区的交通压力。第74页/共128页轨道交通网络中的环线与城市道

28、路网中的环线，其作用有明显的差异。在城市道路网络中，环线的作用在于分流过境交通，屏蔽中心区道路交通，虽然环线会造成车辆一定程度的绕行，但高速度可以抵消空间上的损失，因此环线对过境或跨区这样的交通出行有较大的吸引作用。第75页/共128页轨道交通环线的特点轨道交通环线的特点轨道交通是方向固定的交通系统，受技术条件的限制，线路间的转换不能象汽车那样灵活，而是要通过换乘站的换乘来实现，而换乘的时间损耗是明显的。因此轨道交通环线的作用受到限制，尤其是交通屏蔽作用不如道路环明显。轨道交通环线的客流取决于沿线人口和就业数量，也就是环线自身串联的客流集散点的规模。第76页/共128页第77页/共128页(3

29、)(3)棋盘式线网棋盘式线网棋盘式线网有以下优点：1)1)线网布线均匀，换乘节点能分散布置；2)2)线路顺直，工程易于实施。缺点:该类型线网平行线路间的相互联系较差，其客流换乘需要通过第三线来完成。据前苏联有关研究，棋盘式线网的运输效率较放射线加环线线网低18%18%。第78页/共128页轨道交通线网发展趋势轨道交通线网发展趋势目前世界上大城市轨道交通的发展思路大致可以概括为三种：1)1)在原来的轨道交通线网基础上，开辟快车线。如巴黎,莫斯科等。2)2)在原来线网的基础上，向外围延伸，线路逐渐延长。3)3)轨道交通线网的规划是长远的，实施计划要分期、分段进行，保持工程实施和运营的连续性，以便尽

30、快发挥效益。第79页/共128页轨道交通线网发展已经使轨道交通成为影响特大城市的结构与功能发展的重要因素，概括归纳如下：（1）轨道交通线网的系统形成，已成为整个城市客运交通的基础和骨架。（2）轨道交通线路的布局，已成为城市土地利用规划和交通规划的双重核心。（3）轨道交通车站分布，将成为吸引大量居民的中心，社会活动的中心和文化、商业聚集的中心，在城市规划结构中占有重要地位。第80页/共128页4.6 4.6 线网规划方案的形成线网规划方案的形成线网架构的基本要素 1.主要交通走廊 2.主要客流集散点 3.线网功能等级 第81页/共128页1主要交通走廊 主要交通走廊反映城市的主客流方向，对其识别

31、有以下方法：方法一：经验判断法根据城市人口与岗位分布情况，设定影响范围，通过对线网覆盖率的判断来确定线路的走向。此法较为简单，只需将人口与岗位分摊到交通小区中并打印出相应的人口与岗位分布图，在此图上根据经验判断画出线路走向。这种方法目前使用较多，但仅考虑了人口密度的分布情况，忽视了人员出行行为的不同。因此在线网布设时可能与实际客流方向不完全吻合。第82页/共128页方法二：出行期望经路图法规划年出行预测得到远期全人口、全方式OD矩阵；将远期OD矩阵按距离最短路分配到远期道路网上得到出行期望经路图；按出行期望经路图上的交通流量选线，产生初始线网。第83页/共128页方法三：两步聚类识别法先通过动

32、态聚类，将所有的交通流量对分类成2030个聚类中心，而后通过模糊聚类法，以不同的截阵选择合适的分类，并进行聚类计算，最后可获得交通的主流向及流量并结合走廊布局原则及方法确定主要交通走廊。第84页/共128页方法四：期望线网法这是由法国SYSTRA公司与上海规划设计院合作进行上海轨道交通规划时采纳的方法。此法借助于上海交通所开发的交通预测模型，也可称为蜘蛛网分配技术。这里的期望线有别于城市交通规划中通常使用的期望线，更多的考虑了小区之间的路径选择，期望线网可以清晰的表达交通分区较细情况下理想的交通分布状况。它是连接各交通小区的虚拟空间网络，在该网络上才采用全有全无分配法将公交OD矩阵进行分配，从

33、而识别客流主流向确定交通走廊。第85页/共128页2主要客流集散点 主要客流集散点是在确定轨道交通线路骨架以后确定轨道交通线路具体走向的主要依据。客流集散点按照性质分为交通枢纽、商业服务行政中心、文教设施、体育设施、旅游景点和中小型工业区等。第86页/共128页3线网功能等级 不同运量等级的客运走廊需要确定中运量或是大运量的轨道交通系统，而且轨道交通在城市不同地区对城市发展与支持社会经济活动中发挥的功能也不同，轨道网络功能层次划分正是根据这一特点确定轨道线路的服务水平与等级。轨道线路功能层次可划分为市域快线、市区干线和市区辅助线。第87页/共128页市域快线：在市区与卫星城镇之间，为长距离出行

34、提供快速的交通联系。市区干线：在市区内部为中距离出行提供快速便捷的交通联系。市区辅助线：作为市区干线的补充线，以保证整个轨道交通网络系统整体功能发挥。第88页/共128页基本思路 初始方案集生成客流测试方案评价推荐线网方案的形成。线网构架的一般思路线网构架的一般思路第89页/共128页1面、点、线要素层次分析法轨道交通线网构架的研究应采用定性和定量分析相结合、以定性分析为主的方法进行。所谓定性分析主要是指对城市背景的深入分析，对方案工程问题的比较论证，对远景各种边界条件的合理判断等。第90页/共128页所谓定量分析主要是指利用先进的预测模型，对远景交通需求分布进行预测。因此，这种规划方法也被形

35、象地称为“规划师和模型师的有效结合”。这里的理论基础主要采自城市规划学和交通工程学中的相关理论。它既可避免主观臆断，又避免过于依赖模型而失去对模糊边界条件的合理把握，比较符合我国的实际情况。第91页/共128页“面”、“线”、“点”既是3个不同的类别，又是3个不同层次的研究要素：1）“面”的分析即整体形态控制，拟定轨道交通线网基本构架。2）“点”的分析即线网服务对象的甄选，城市大型客流集散点分析。3）“线”的分析即交通走廊分析，线网内各线路可能的路径分析。第92页/共128页研究过程研究过程(1)(1)第一阶段:方案构思 根据线网规划范围与要求，分析城市结构形态与客流特征，进行“面”、“点”、

36、“线”层次分析，通过现场勘探，广泛搜集资料，从宏观入手对线网方案进行初始研究，构思线网方案。这些方案除有各自的特点外，还有许多共性，成为线网构架方案研究的重要基础。第93页/共128页二、研究过程二、研究过程(2)(2)第二阶段:归纳提炼对初始构思方案进行分类归纳后，又经内部筛选提炼，推出其中的部分方案，向各有关单位征求意见，并要求提出补充方案。结过“筛选方案补充再筛选”的提炼过程，形成基础方案。这次筛选中保留各种有较强个性的方案，合并共性方案，尽量全面听取各种思路和观点，形成代表不同政策倾向、不同线网构架特征和规模的方案。第94页/共128页二、研究过程二、研究过程(3)(3)第三阶段：方案

37、预选 以基础方案为基础，以线网规划的技术政策 和规划原则为指导，根据合理规模和基本构 思要求，又进一步选择出几个典型的、不同 线路走向和不同构架类型的方案，成为初步 预选方案。第95页/共128页二、研究过程二、研究过程(4)(4)第四阶段：预选方案分析与交通测试 前几阶段的方案深化主要以定性分析为主，从这一阶段开始，需要通过定量分析对方案 作进一步的论证，用交通模型进行测试，进 入定性与定量分析相结合的系统分析阶段。第96页/共128页二、研究过程二、研究过程(5)(5)第五阶段：调整补充预选方案，并选出候选方案 通过分析和测试，预选方案均各自存在优点和不足之处，需要对其进行优化完善。在此基

38、础上可以对方案进行补充。由于补充方案只是通过定性分析进行优化，其线网整体性能是否真正得到优化还是未知的。因此接下来对补充方案进行同等条件下的交通测试，进一步以定量分析论证，确认补充方案是优化方案，并推荐为候选方案。第97页/共128页二、研究过程二、研究过程(6)(6)第六阶段：推荐最终方案 在以上定性与定量分析基础上，又采用线 网方案评价系统，对预选方案分组评价、排序，推选出优化方案。第98页/共128页2“以规划目标、原则、功能层次划分为前导，以枢纽为纲，线路为目进行编织”的方法该方法也是定性分析与定量分析相结合，由中国城市规划设计院在北京市城市轨道交通线网优化调整中加以应用，注重轨道交通

39、对城市发展和土地开发的作用，以交通枢纽为节点，以现有和潜在的客运走廊为骨干，综合考虑轨道交通线网的功能层次划分，最终建立以枢纽为核心，功能层次分明的轨道交通网络。第99页/共128页在这种方法中，尤其突出了枢纽类客运集散点的地位和作用，采用以枢纽为核心的“两两换乘”的设计方法实现线路之间的一次换乘，提高轨道交通线网的整体运输效益，通过在线网规划中，采取换乘枢纽整体布局来实现轨道交通线网与城市和其他交通系统的有效衔接，并将线网构建层次划分为外围层次和市区层次，由市域快线、市区干线、市区辅助线共同构筑网络状的城市快速轨道交通系统结构。其具体研究过程所划分阶段与“面、点、线要素层次分析法”的一致，所

40、不同的是方案构思的依据侧重点不同。第100页/共128页4.7 4.7 线网规划方案的评价线网规划方案的评价交通系统评价方法概述交通系统评价方法概述对规划获得的轨道交通路网规划方案集，决策者必须从中选择最优方案，做出决策。任何规划的决策最终都归结为方案评价，评价是对路网规划过程和结果的鉴定，评价的好坏直接影响着决策的正确性。第101页/共128页评价的基本原则和评价方法评价的基本原则和评价方法u（1）服从完善城市交通系统结构；u（2）考虑轨道网本身建设和运营的特性；u（3）对城市土地利用的影响；u（4）将可实施性计入在内；u（5）体现必要性论证的功能；u（6）注意后期的运营和建设；u（7）做发

41、展的适应性分析。第102页/共128页u城市轨道交通线网评价应选择符合其特点的评价方法。城市轨道交通规划决策的基本要素在于构建一个合理的准则体系，有足够可靠的信息（数据），选择适用的决策方法，并具有简捷明了的特征。如前所述，城市轨道交通规划方案评价是多属性评价过程，在实践过程中，多利用广泛使用的AHP法构建评价问题的递阶层次结构，通过专家咨询打分的方法确定权重，最后计算广义效用函数进行综合评判。第103页/共128页预选方案的评价过程预选方案的评价过程u1线网综合评价递阶层次结构构造 u 1）准则层的确立u 确立准则层为四个要素：u B1 与城市发展的协调性u B2 对居民出行条件的改善作用

42、u B3 运营效果 u B4 建设实施性 第104页/共128页u2）指标的筛选原则u在确定了准则层后，对于指标的选取遵从实用性、非重叠性、可行性的原则 第105页/共128页u实例 B1 与城市发展的协调性 C1线网密度 C2核心区换乘节点数 C3与城市布局结构的协调 C4与对外交通设施的连通度 C5与城市地下空间开发利用的协调 C6与城市历史及景观风貌的协调第106页/共128页u实例 B2 对居民出行条件的改善作用 C7线网客流覆盖率 C8换乘系数 C9主要集散点连通度（主要集散点：城市公交枢纽、市级的行政中心、大型商业中心、大型文体中心、大型娱乐中心、大型会展中心等）C10公交出行比例

43、 C11居民公交平均出行时间 C12与不同交通方式的衔接第107页/共128页u实例 B3 运营效果 C13轨道交通日客运量 C14线路客运强度 C15客流断面不均衡系数 C16换乘站负荷均匀性第108页/共128页u实例 B4 建设实施性 C17工程实施可行性 C18投资估算 C19分期建设计划的合理性 第109页/共128页u3）专家咨询意见及指标体系的分析与调整 （1）专家意见反馈 在初步确立城市轨道交通线网规划方案评价指标体系的基础上，设计出专家调查材料（包括指标体系说明、评分表、意向调查及意见反馈），以信函方式向专家咨询。对专家咨询结果进行统计分析，基本满足要求时，可以不进行下一轮咨

44、询。第110页/共128页指 标 准 则 目 标 某城市轨道交通线网规划综合评价指标体系城市轨道交通线网规划方案综合评价B3 运营效果C9客流断面不均衡系数C8线路客运强度B2 对居民出行条件的改善作用C7居民公交平均出行时间的节约C4线网覆盖率C5换乘系数C6主要集散点连通率B4 建设实施性C11分期建设计划的合理性C10工程实施可行性B1 与城市发展的协调性C2与对外交通设施的协调C1与城市布局结构的协调C3与城市自然景观风貌的协调第111页/共128页2指标值归一化处理3权重及综合评价选优 第112页/共128页1)权重的确定权重是指对于评价目标，评价系统或评价指标之间相对重要程度。权重

45、的确定对方案比较评价的意义重大，所以需仔细分析、慎重进行。2)综合评价选优在计算出各评价指标分级指数和确定出系统及指标权重的基础上，以线性加权和法求出待评价各方案的综合效用值，选择具有最大效用值的方案为最优方案。第113页/共128页已知指标权向量为W=归一化矩阵为R=则方案i的效用 为：按最大效用准则确定的最优方案满足 第114页/共128页候选方案的综合评述候选方案的综合评述u经过以上过程，可以从预选方案中推选出23个(不宜过多)候选方案，对其进行综合的比较和评价，这部分评价以定性分析为主。第115页/共128页1线网结构 1)基本特征：该项主要比较线网特征与城市结构特点的符合程度。2)线

46、网的覆盖性和密度：线网在城市特定区域面积覆盖率应大于某一值。3)对外延伸和接口条件：城市主要出入口应有轨道交通线路衔接。第116页/共128页2运营效果 1)承担的客运量。从轨道交通本身而言，其线路是否可行，实施后能否取得较高的运营效率和较好的经济效益，主要取决于线路未来客流量和线路负荷强度。第117页/共128页2)客流的直达性和均衡性。轨道交通线网的客流直达性可由线网客流的平均换乘系数反映，换乘系数越低，说明客流的直达性越高。线网客流的不均衡系数反映出线网各条线客流的均衡情况，不均衡系数越小，说明线路承担的客流越均衡，运营也就容易组织，运营效率也就更容易发挥，从另一个角度说，线网线路的选线

47、就越合理。反之，运营组织就不太有利。第118页/共128页 3)平均乘距和在乘时间。轨道交通线网的修建必然使城市交通的可达性提高，出行距离加长，从轨道交通本身而言，平均乘距和在乘时间的增长意味着轨道交通服务水平的提高和城市交通的改善。第119页/共128页3实施1)近期线网的实施性。形成与城市近期发展规模相适应的基本线网的条件是衡量整个线网方案的重要指标。近期线网的优劣可以从以下几个角度分析：（1）与远期线网的实施是否存在矛盾。（2）各条线路是否具备独立运营，并建成一段、运营一段的条件。（3）各线之间是否具备良好的换乘关系。（4）是否与城市建设发展的近期要求相适应。2)工程难易度。第120页/

48、共128页4社会效益 主要体现在提高旅客出行质量、对城市道路交通压力的缓解、对交通安全、交通环境保护的贡献等方面。第121页/共128页5战略发展重点涉及与土地利用吻合程度、沿线土地开发价值以及发展适应性等方面。在城市的外围区，由于存在一些不可预见因素和城市建设过程的加快，土地利用的性质和规模都可能起变化，轨道交通线网在这些地区要保持一定的灵活性和适应性。第122页/共128页4.8 线网规划的实例（自学）第123页/共128页小结轨道交通线网规划是具体某条轨道交通线路建设的依据之一。本章探讨了轨道线网规划的主要内容与基本原理，探讨了一般城市轨道交通线网规划的方法体系，重点分析了城市轨道交通线

49、网规模的确定、网络框架结构的分析及其形成、方案评价与选择，并结合实例给出了城市轨道交通线网规划确定的具体操作过程。第124页/共128页作业4已知某城市远景人口600万人，出行强度1.61次/（人日），若未来公交出行比例为52，轨道交通方式占公交出行比例为45，线网负荷强度为3.67万人次/（公里日）,试按交通需求推算轨道交通线网规模。第125页/共128页思考题1试述在城市轨道交通规划中城市轨道交通线网规划的意义和作用体现在哪些方面。2简述城市轨道交通线网规划包括哪些主要内容。3简述城市轨道交通线网规划的技术路线。4试述城市轨道交通线网规模的含义，说明描述它的指标有哪几种。5简述线网的三种基本形式及其优缺点。6简述线网架构的基本要素和思路。7分别说明预选方案评价和候选方案综合评价的过程及作用。第126页/共128页8已知某一城市远景常住人口规模为390万，出行强度为2.6人次/日，流动人口为80万，出行强度为3.2人次/日，公交出行比例为51%，轨道交通占公交比例为46%，线路负荷强度为22.5万人次/（km日），城市面积为311 km2，请分别用出行需求分析法和回归分析法确定线网的合理规模并进行比较综合。第127页/共128页感谢您的观看。第128页/共128页