城市軌道交通規(guī)劃與設計ppt課件

.,單元2城市軌道交通規(guī)劃與設計,教學目標,1.了解城市軌道交通規(guī)劃的原則與內(nèi)容,2.了解我國軌道交通線網(wǎng)設計的定義,3.了解軌道交通線網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu),4.了解線路設計的基本知識,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,城市軌道交通規(guī)劃是城市交通規(guī)劃中的重要環(huán)節(jié),一個科學、合理、完善的軌道交通網(wǎng)是城市客運交通的發(fā)展方向，對城市發(fā)展起到?jīng)Q定性的引導激發(fā)作用,城市軌道交通的建設難度大，改造調(diào)整更加難,城市軌道交通規(guī)劃既要科學，又要大膽，更要謹慎,一.城市軌道交通規(guī)劃的地位和作用,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,城市可持續(xù)發(fā)展應重視公共交通，公共交通首選軌道交通。城市軌道交通規(guī)劃作為未來城市軌道交通發(fā)展方向的指南針，必須符合可持續(xù)發(fā)展的原則，用最小的自然資源作代價來換取最大的社會效益。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,城市軌道交通規(guī)劃應與社會經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展。與此同時，城市軌道交通規(guī)劃還應與國家的路線、方針、政策，尤其是城市發(fā)展方針、目標相一致；與城市總體規(guī)劃、土地利用規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃相一致，并且應該結(jié)合地方特色，統(tǒng)籌兼顧。注重保護歷史文物，城市傳統(tǒng)風貌和自然景觀等。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,城市交通系統(tǒng)最優(yōu)化要求各種運輸方式合理配置，協(xié)調(diào)發(fā)展，最終達到滿足城市居民出行的需求。因此，應將城市交通系統(tǒng)作為一個整體，在城市總體交通規(guī)劃的基礎上，結(jié)合各種交通運輸方式的發(fā)展規(guī)劃，制定城市軌道交通的發(fā)展規(guī)劃。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,城市的發(fā)展是動態(tài)的，城市交通的發(fā)展也是動態(tài)的。動態(tài)的發(fā)展需要動態(tài)的規(guī)劃來適應，一成不變的靜態(tài)交通規(guī)劃是不符合科學發(fā)展觀的，也不能適應現(xiàn)代化城市發(fā)展的需要。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,規(guī)劃必須客觀，要采用科學的理論和方法來指導規(guī)劃工作。城市軌道交通規(guī)劃應反映客觀事實，提出未來城市交通模式和方向，從而為城市決策者提供真實可靠的決策依據(jù)。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,規(guī)劃的目的是為了實施。軌道交通規(guī)劃既要滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，又要受建設能力的制約，應在兩者之間尋求一個平衡點，以保證規(guī)劃是在最大可能實現(xiàn)前提下的對需求的適應。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,二.城市軌道交通規(guī)劃的原則,城市軌道交通規(guī)劃應本著經(jīng)濟節(jié)約的原則，最大限度地挖掘交通潛力，有步驟、有目的地在財力允許的基礎上逐步建設軌道交通網(wǎng)絡，而不能不顧經(jīng)濟實力盲目發(fā)展。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,規(guī)劃流程,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,1.社會經(jīng)濟調(diào)查,目的,針對交通規(guī)劃的需求，對指定范圍的社會經(jīng)濟狀況進行全面的了解，詳盡收集資料，通過分析和整理以供規(guī)劃中使用。,綜合經(jīng)濟調(diào)查,個別經(jīng)濟調(diào)查,收集編制交通網(wǎng)所需的全部資料,為規(guī)劃線路設計確定位置、標準、施工程序以及為經(jīng)濟評價提供依據(jù),.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,2.土地使用規(guī)劃,目的,合理有效地使用有限的土地,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,3.出行需求的分析與客流預測,四階段法,出行生成模型,出行吸引模型,出行分布模型,出行分配模型,.,城市軌道交通規(guī)劃四階段預測法,.,交通需求預測建模步驟示意圖,.,客流需求預測過程示意圖,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,3.出行需求的分析與客流預測,客流預測,確定城市軌道交通網(wǎng)絡規(guī)模、交通方式選擇、線路運輸能力、車站規(guī)模設備能力、運營組織、經(jīng)濟效益評價的重要依據(jù),在規(guī)劃路網(wǎng)時，先要根據(jù)居民出行調(diào)查及城市道路網(wǎng)等資料初擬路網(wǎng)規(guī)劃圖，然后預測路網(wǎng)客流量以證明路網(wǎng)設計的合理性，如發(fā)現(xiàn)不當之處，要重新調(diào)整路網(wǎng)規(guī)劃，并重做客流預測，多次反復，直到滿意為止。,.,2.1城市軌道交通規(guī)劃,三.城市軌道交通規(guī)劃的內(nèi)容,4.軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃,.,4軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃,線路規(guī)劃應采用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)形式，即路網(wǎng)結(jié)構(gòu),線路規(guī)劃還應考慮能與其他公共交通方式以及城市間鐵路、航空、水運換乘便利，銜接緊密,.,4軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃,站點設置一般能在容納大交通量的地區(qū)，尤其是能充分接近高密度居住區(qū)為最好,換乘樞紐應能滿足各種交通方式的便利換乘，盡量縮短乘客的換乘時間,.,4軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃,地面軌道交通的噪聲、振動等公害最為嚴重,地下線可以避免振動和噪聲，但造價高昂,高架的振動和噪聲也應控制在一定范圍內(nèi)，同時應考慮對城市景觀的影響,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,規(guī)劃、決策人員對城市軌道交通系統(tǒng)未來各個時期，包括從無到有、從線到網(wǎng)的不斷發(fā)展的過程，進行分析、預測并提出相應的、科學合理的規(guī)劃方案與實施計劃的全過程,一.線網(wǎng)規(guī)劃,定義,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,分類,路網(wǎng)規(guī)劃,線路規(guī)劃,確定路網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)、總體規(guī)模及主要站點、樞紐的布局形態(tài)，同時給出路網(wǎng)的可實施性論證，以期逐步形成科學合理的交通網(wǎng)絡，使其能夠起到客流組織的主導作用并與城市總體的發(fā)展與形態(tài)的合理演化相協(xié)調(diào),確定線路的走向、站點的設置、與其他交通路線或交通方式的換乘及分段修建計劃等,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,規(guī)劃時期,近期規(guī)劃,中期規(guī)劃,中遠期規(guī)劃,遠景規(guī)劃,線路建成運行后25年,線路建成運行后510年,線路建成運行后10年以上,線路建成運行后25年,劃分原因：主要應考慮到引起城市軌道交通線路或路網(wǎng)客流量的突變因素,.,.,.,.,.,.,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,原則,快速軌道交通線路要沿主要客流方向布設，盡可能經(jīng)過大型客流集散點,為了加強中心城對周圍區(qū)域的輻射力和吸引力線路應貫通市中心,線路盡量沿城市道路干線走向，一方面便于吸引沿線地面交通量，另一方面便于施工,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,原則,力爭多設換乘點，盡量使得城市內(nèi)任意起終點間的乘客出行至多換乘1次即可到達目的地,選擇線路走向要考慮城市的自然人文地理等制約條件，選擇較好的地形、地質(zhì)條件，注意歷史文物保護,線路經(jīng)過中心城區(qū)時，宜以地下隧道為主，以減少拆遷、噪音、振動、與城市交通的相互干擾,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,原則,規(guī)劃線路時要考慮車輛段、停車場的位置和連接兩線路之間的聯(lián)絡線,在現(xiàn)階段規(guī)劃我國城市軌道交通時，規(guī)劃線路應涉及城市開發(fā)區(qū)及新的規(guī)劃區(qū)域,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,規(guī)模的確定,定性的確定,定量的分析,線網(wǎng)的規(guī)模與城市發(fā)展規(guī)劃緊密結(jié)合,線網(wǎng)的規(guī)模與經(jīng)濟發(fā)展政策緊密相關(guān),線網(wǎng)的規(guī)模與城市交通發(fā)展政策緊密相關(guān),軌道交通服務水平目標的制定,定性分析和定量計算相結(jié)合,.,2.2城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃與線路設計,一.線網(wǎng)規(guī)劃,線網(wǎng)結(jié)構(gòu),.,典型路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本特點,路網(wǎng)線路分布比較均勻，客流吸引范圍比例較高線路按縱橫兩個走向，乘客容易辨識方向換乘站較多，縱橫線路間的換乘方便，路網(wǎng)連通性好線路走向單一，對角線方向出行需要繞行平行線路間換乘比較麻煩，一般需要換乘兩次應盡量將交叉點布置在大的客流集散點上，以減少換乘次數(shù)，方便乘客墨西哥市地鐵路網(wǎng)基本上屬于這種形式,網(wǎng)格式,.,典型路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本特點,路網(wǎng)中心點的可達性很好市中心與市郊之間聯(lián)系很方便，有利于市中心客流疏散任何二條線路之間可直接換乘任何兩個車站之間只需換乘一次當多條線路集中于市中心某一點時，容易造成客流組織混亂，并增加施工難度和工程造價由于沒有環(huán)行線，使得郊區(qū)之間的聯(lián)系很不方便捷克的布拉格市地鐵路網(wǎng)基本上屬于這種形式,無環(huán)放射式,.,典型路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本特點,具有放射形路網(wǎng)的優(yōu)點克服了放射形路網(wǎng)周邊方向交通聯(lián)系不便的缺點，方便了環(huán)線上的直達乘客和相鄰區(qū)域間需要換乘的乘客能起到疏解市中心客流的作用莫斯科市地鐵路網(wǎng)基本上屬于這種形式,有環(huán)放射式,.,典型路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本特點,能克服中心區(qū)第一點交叉式的缺點,中心區(qū)多點交叉式,.,莫斯科市地鐵線網(wǎng)示意圖,.,2010年上海市軌道交通運營線路圖,.,東京軌道交通運營線路圖,.,馬德里軌道交通運營線路圖,.,紐約軌道交通運營線路圖,.,二、城市軌道交通線路的設計,線路平面,線路中心線在水平面上的投影,線路縱斷面,沿線路中心線展直后的軌面標高在鉛垂面上的投影線,線路設計的任務是在規(guī)劃路網(wǎng)和預可行性研究的基礎上，對擬建的城市軌道交通線路走向及其平面和縱斷面位置，通過不同的設計階段，逐步由淺入深，進行研究與設計，達到最佳確定城市軌道交通線路在城市三維空間的準確位置,.,二、城市軌道交通線路的設計,1.線路走向選擇的原則,沿主客流方向并通過大客流集散點線路位置應選在施工條件好的城市主干道上在老城區(qū)線路宜選擇地下線路車站應設置在客流量大的集散點和各類交通樞紐上先期建設的線路應考慮與遠期規(guī)劃線路交叉點處的銜接選擇線路走向時要考慮車輛段、停車場的位置和連接兩相鄰地鐵線路間的聯(lián)絡線,.,二、城市軌道交通線路的設計,2.車站間距的選擇,大站間距可以減少車站數(shù)量，從而節(jié)約車站的土建工程投資，但同時也將引起部分客流向鄰近車站轉(zhuǎn)移，導致鄰近車站規(guī)模增大小站間距由于車站數(shù)量較多，故車站總投資會相應增大對于某條線的車站間距選擇，應結(jié)合具體情況分析,與工程造價的關(guān)系,.,二、城市軌道交通線路的設計,2.車站間距的選擇,大站間距會提高列車的旅行速度，旅行速度的提高又會減少列車的周轉(zhuǎn)時間，故在發(fā)車間隔不變的情況下，相應的車輛配屬數(shù)就會減少小站間距則正好相反大站間距的設站數(shù)量相對于小站間距要少，故相應的車站配套設施和管理維護人員也會相應減少，從而節(jié)省了日常開支，降低了運營費用,與運營的關(guān)系,.,二、城市軌道交通線路的設計,2.車站間距的選擇,車站分布應根據(jù)科學的綜合分析，詳細的方案比選后確定。尤其是軌道交通車站分布數(shù)目多對建設費用、運營成本、施工等都有很大影響。但是客流吸引量及乘客出行時間需要進行具體分析計算，在市場經(jīng)濟條件下，車站分布一定要進行經(jīng)濟效益的比較。,.,我國已建地鐵平均站間距離,.,上海、東京軌道交通車站間距比較,.,東京軌道交通車站間距設置理念,以人為本按需設置技術(shù)可行經(jīng)濟合理,.,二、城市軌道交通線路的設計,3.線路平面和縱斷面設計,（1）平面設計,對于最小曲線半徑Rmin的規(guī)定,緩和曲線的設置目的,曲率過渡,超高過渡,軌距加寬過渡,.,二、城市軌道交通線路的設計,3.線路平面和縱斷面設計,（2）縱斷面設計,車站“駝峰”示意圖,.,二、城市軌道交通線路的設計,4.限界,限界越大，安全度越高，但工程量和工程投資也隨之增加,合理限界的確定，既要考慮保證列車運行的安全，又要考慮系統(tǒng)建設成本,.,復習與思考,一、判斷題1、“規(guī)劃”是研究如何從全面和長遠的角度確定發(fā)展目標，并對現(xiàn)有資源進行優(yōu)化配置，從而達到目標的理論和方法。（）2、城市軌道交通是一種技術(shù)要求高、施工難度高的“二高系統(tǒng)。（）3、軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃有線路規(guī)劃、站點設置、環(huán)境保護等方面的內(nèi)