何志工

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢 430063)

1 概述

鐵路樞紐是鐵路網(wǎng)的中樞，也是所在城市綜合交通運(yùn)輸樞紐不可分割的骨干子系統(tǒng)，樞紐總圖確定樞紐建設(shè)發(fā)展方向、綱領(lǐng)和全局，是樞紐功能定位、運(yùn)量與運(yùn)能、布局與規(guī)模、分階段發(fā)展與實(shí)施的樞紐總體設(shè)計(jì)，是樞紐各發(fā)展階段的銜接線路引入、各類車站、線路段、所分工與配置，運(yùn)量與運(yùn)能、規(guī)模與布置圖型等的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代鐵路樞紐總圖規(guī)劃更注重城市規(guī)劃和客流、物流綜合一體化研究，鐵路樞紐需要加入一些新的內(nèi)涵，就是要以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，以可持續(xù)發(fā)展為理論基礎(chǔ)，從資源系統(tǒng)優(yōu)化的角度，綜合統(tǒng)籌樞紐內(nèi)各種運(yùn)輸方式規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)營管理，劃清工程界面、投資界面和運(yùn)營界面，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)輸方式的無縫銜接和資源的優(yōu)化配置，充分發(fā)揮綜合樞紐的網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)勢和整體功能，全面滿足多樣化的客流、物流的運(yùn)輸需求，以引導(dǎo)城市規(guī)劃和綜合交通一體化發(fā)展，并建立科學(xué)的鐵路樞紐評價(jià)體系。

目前對于鐵路樞紐總圖規(guī)劃方案的評價(jià)，還沒有完善、科學(xué)的評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)方法，使得某些鐵路樞紐總圖規(guī)劃方案難以進(jìn)行優(yōu)劣評判，容易造成過于夸大某方面而忽視其他方面的綜合影響因素，從而片面下結(jié)論;甚至出現(xiàn)鐵路總圖方案與城市總體規(guī)劃方案整體協(xié)調(diào)性不夠，鐵路與地方都只站在自己角度評判總圖方案，而鐵路方最可能選擇最有利于自己的方案，往往造成總圖方案是一紙藍(lán)圖，可實(shí)施性不強(qiáng)，從而導(dǎo)致總圖方案難以“落地”，最后結(jié)果可想而知。

2 鐵路樞紐總圖布局新理念

(1)“以人為本、服務(wù)運(yùn)輸、著眼發(fā)展、強(qiáng)本簡末、系統(tǒng)優(yōu)化”:堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀和人性化設(shè)計(jì)，注重規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)營的統(tǒng)一，強(qiáng)化主要基礎(chǔ)性工程，次要輔助設(shè)施經(jīng)濟(jì)適用就行，以世界眼光，注重樞紐總圖的前瞻性，合理謀劃近、遠(yuǎn)期發(fā)展結(jié)合。

(2)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、適度超前型:總圖規(guī)劃切實(shí)貫徹保護(hù)環(huán)境和保護(hù)資源的基本國策，嚴(yán)格執(zhí)行耕地保護(hù)政策和占用土地的有關(guān)法規(guī)，盡可能節(jié)約土地，實(shí)行環(huán)境影響分析評價(jià)制度，全面落實(shí)環(huán)保要求，減少沿線的環(huán)境、噪聲污染，積極采用能耗低、污染輕的運(yùn)輸技術(shù)與裝備，以發(fā)展眼光，適度規(guī)劃，既不要大手筆地過度浪費(fèi)，也不要局促不前，不留未來發(fā)展余地。

(3)客運(yùn)適當(dāng)分散、貨運(yùn)適度集中:客運(yùn)系統(tǒng)布局應(yīng)綜合考慮城市規(guī)劃、方便旅客集散及各種運(yùn)輸方式自身的特點(diǎn)，同時(shí)還需要考慮地形、地質(zhì)條件和環(huán)保等因素的影響。以方便旅客為出發(fā)點(diǎn)，以城市規(guī)模為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，以城市總體規(guī)劃為依據(jù)，以優(yōu)化城市綜合運(yùn)輸體系為目標(biāo)，兼顧社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和客流特征需要。要從協(xié)調(diào)站場規(guī)模效益、城市交通、城市旅客出行三者出發(fā)，找到最佳平衡點(diǎn)。貨運(yùn)系統(tǒng)布局要根據(jù)貨源的分布，對樞紐內(nèi)貨運(yùn)資源進(jìn)行優(yōu)化配置，采用物流化理念，實(shí)施貨運(yùn)適度集中化，也有助于壓縮車輛集結(jié)時(shí)間，減少中轉(zhuǎn)作業(yè)次數(shù)。

(4)多元化疊加概念(客專、城際、以貨為主客貨混行):對于大型鐵路樞紐而言，一般鐵路有客專網(wǎng)(高速)、城際網(wǎng)和普速網(wǎng)三張總圖，而城市綜合交通網(wǎng)有地鐵網(wǎng)和主要道路干線網(wǎng)等。往往一張鐵路樞紐總圖就是在充分研究城市綜合交通網(wǎng)的基礎(chǔ)上，由客專網(wǎng)、城際網(wǎng)和普速網(wǎng)三張鐵路網(wǎng)疊加在一起，對于一個(gè)樞紐重疊多張總圖的規(guī)劃研究，要以新的思維和方法，建立多元化總圖的概念，便于逐張總圖的分析研究，各張總圖具有獨(dú)立性，但也有必要聯(lián)系，在各系統(tǒng)布局確定之后，再研究各系統(tǒng)之間的關(guān)系，聯(lián)系的方式一般為互通關(guān)系、共線關(guān)系和交叉關(guān)系。

(5)樞紐“客內(nèi)貨外”布局的理念:客站應(yīng)盡量靠近城市或深入城市中心區(qū)，或者靠近重要的客流聚散地，比如大型商貿(mào)中心、地鐵換乘點(diǎn)、機(jī)場等，應(yīng)盡量滿足多數(shù)旅客乘車方便，減少乘客自住地、工作單位、商貿(mào)中心、賓館等區(qū)域點(diǎn)到車站的時(shí)間和換乘次數(shù)?？拓浄志€是世界鐵路發(fā)展的趨勢，貨車盡量在城市邊緣、外側(cè)或環(huán)線經(jīng)過，釋放城市內(nèi)線路的客運(yùn)能力，貨站也要遠(yuǎn)離城市中心，同時(shí)減少對城市居民的噪聲、振動等污染影響。

(6)組合型樞紐:有些樞紐的研究往往不能局限于某個(gè)城市的鐵路樞紐，需要組合周圍城市群的幾個(gè)鐵路樞紐一起，從更廣的視野來研究問題，本文稱這種組合幾個(gè)城市樞紐一起的大樞紐為“組合型樞紐”。比如合肥樞紐總圖方案，北端涉及淮南地區(qū)總體布置，南端與巢湖地區(qū)設(shè)站關(guān)系密切，因此將合肥、淮南及巢湖統(tǒng)一為“合淮巢地區(qū)”進(jìn)行研究，“合淮巢地區(qū)”樞紐就是一種“組合型樞紐”。

3 鐵路樞紐總圖布局核心內(nèi)容

3.1 樞紐總圖規(guī)劃需解決的重點(diǎn)問題

(1)樞紐能力是否滿足，注重“點(diǎn)線”能力協(xié)調(diào)，使樞紐能力由“適應(yīng)型”到“寬松型”逐步發(fā)展到“發(fā)展型”。

(2)運(yùn)營效益與投資，樞紐總圖方案最終的焦點(diǎn)，集中在運(yùn)營效益和工程造價(jià)的矛盾上，一般工程造價(jià)較低、運(yùn)營條件較好往往是最后妥協(xié)的結(jié)果。

(3)對城市的服務(wù)水平高低，服務(wù)水平較高的方案的直接反映是旅客便利、社會物流成本較小、對城市影響較小。

3.2 樞紐總圖布局的比選原則

總圖布局方案是對應(yīng)解決樞紐存在問題而言的，綜合起來的問題有3類:客貨運(yùn)站的布局及配套設(shè)施問題、樞紐能力問題、與城市協(xié)調(diào)問題?？倛D方案比選主要看以下3方面問題是否解決得更好。

(1)布點(diǎn)相適應(yīng):客站、貨站、編組站、綜合設(shè)施等個(gè)數(shù)及布置位置。對樞紐總體而言是布局問題，對于新站點(diǎn)而言是選址問題，對已有站點(diǎn)而言是功能調(diào)整和規(guī)模布置問題。

樞紐各系統(tǒng)規(guī)模主要研究樞紐需要多少個(gè)客運(yùn)站數(shù)量，以一個(gè)客運(yùn)站引入線路數(shù)量及客車總量，分析最高集聚人數(shù)與城市軌道交通、道路疏散能力的協(xié)調(diào)匹配性，從方便換乘、城市交通配套、疏散能力對照等方面研究確定樞紐客運(yùn)站的合理規(guī)模和數(shù)量。

從城市總體規(guī)劃布局入手，結(jié)合鐵路線網(wǎng)布局，研究樞紐綜合性和專業(yè)性貨運(yùn)站數(shù)量?？旖葚涍\(yùn)網(wǎng)絡(luò)(集裝箱中心站、物流中心站)的形成對樞紐形態(tài)影響。

優(yōu)化供應(yīng)鏈，掌控大數(shù)據(jù)，目的是為提高經(jīng)營效率。但是如果提升的部分被上漲的成本淹沒，那么創(chuàng)新價(jià)值便會被大打折扣。這正是新零售試水者們普遍遭遇的問題。

考慮全路生產(chǎn)力布局調(diào)整帶來的新變化，全路集裝箱中心站、物流中心站以及戰(zhàn)略裝車點(diǎn)的建設(shè)對全路技術(shù)作業(yè)站的影響，從而對樞紐技術(shù)作業(yè)站數(shù)量及規(guī)模的影響。結(jié)合路網(wǎng)布局，樞紐暫時(shí)規(guī)劃(保留)至少一個(gè)技術(shù)作業(yè)站。

配套設(shè)施布點(diǎn)還要綜合考慮機(jī)務(wù)段(含折返段)、動車段(所)車輛段、客車技術(shù)整備所、電氣化段所、工務(wù)維修等。

(2)通道相發(fā)展:運(yùn)輸通道又稱運(yùn)輸走廊，是指在狹長的帶狀地域內(nèi)，由一種(多條線路)或一種以上的運(yùn)輸方式通過時(shí)構(gòu)成的運(yùn)輸格局。本文特指鐵路通道個(gè)數(shù)及相應(yīng)能力滿足客貨流需求，鐵路通道具有方向性、強(qiáng)大的流量、邊界和起終點(diǎn)，既包含樞紐引入方向數(shù)又包含引入線路條數(shù)，引入方向數(shù)在中長期路網(wǎng)規(guī)劃中有所體現(xiàn)，但是引入線路條數(shù)要根據(jù)運(yùn)量發(fā)展適度把握。

(3)形態(tài)相協(xié)調(diào):與城市空間結(jié)構(gòu)和發(fā)展、地形和工程地質(zhì)條件等相關(guān)。城市形態(tài)主要指城市外部輪廓所呈現(xiàn)的圖形，這些基本空間元素構(gòu)成了不同的開放與圍合空間和各種交通走廊等，它是城市集聚地產(chǎn)生、成長、形式、結(jié)構(gòu)、功能和發(fā)展的綜合反映，可見鐵路樞紐形態(tài)與城市形態(tài)密切相關(guān)。

4 樞紐總圖布局評價(jià)體系的建立

建立樞紐總圖評價(jià)體系是一個(gè)十分復(fù)雜的問題，難在問題涉及面廣而深，評價(jià)指標(biāo)動態(tài)變化，權(quán)重不好平衡，取得統(tǒng)一共識更難。研究總圖評價(jià)體系應(yīng)從5個(gè)目標(biāo)層展開研究，分別為相對規(guī)模評價(jià)、城市協(xié)調(diào)性評價(jià)、運(yùn)營效果評價(jià)、可實(shí)施性評價(jià)和前瞻性評價(jià)，這5個(gè)目標(biāo)層下面各有14個(gè)準(zhǔn)則層，每個(gè)準(zhǔn)則層各有若干個(gè)指標(biāo)，經(jīng)過斟酌刪選共有30個(gè)指標(biāo)，評價(jià)體系見圖1，下面著重介紹總圖規(guī)劃關(guān)注的5個(gè)方面內(nèi)容。

(1)功能定位方面的評價(jià)

一般介紹樞紐地理位置及在政治、經(jīng)濟(jì)、國防、交通樞紐路網(wǎng)中的意義和作用，準(zhǔn)則層為規(guī)模適應(yīng)性，指標(biāo)層主要包含與城市及既有鐵路形態(tài)的匹配性、路網(wǎng)密度系數(shù)兩個(gè)，隨著路網(wǎng)密度的增加，樞紐形態(tài)的總結(jié)越來越難，城市化進(jìn)程越來越快，城市規(guī)劃調(diào)整越來越頻繁，城市形態(tài)變化越來越不穩(wěn)定，環(huán)形和組合型的樞紐越來越多，需要將密切聯(lián)系幾個(gè)樞紐組成的局域路網(wǎng)整體分析越來越多，但路網(wǎng)密度系數(shù)里面沒有體現(xiàn)國防層面。

(2)客運(yùn)系統(tǒng)方面的評價(jià)

一般分析預(yù)測年度的樞紐客運(yùn)總量，包括城市始發(fā)、終到客運(yùn)量與中轉(zhuǎn)量，提出旅客列車的對數(shù)、起訖點(diǎn)及徑路，既有主要客運(yùn)站旅客發(fā)送人數(shù)和最高聚集人數(shù)以及其存在的不足，介紹城市客站改建或者新建方案等，一般注意“一小時(shí)效應(yīng)”和“一次換乘效應(yīng)”，客站設(shè)計(jì)理念應(yīng)該體現(xiàn)從“從城市大門”向“城市另一個(gè)中心”過渡，本次指標(biāo)包括客站個(gè)數(shù)估算、換乘客流總中轉(zhuǎn)時(shí)間、客車樞紐總運(yùn)行時(shí)間、始發(fā)客流集散平均出行時(shí)間(時(shí)域)4個(gè)，前2個(gè)主要反映客站數(shù)量指標(biāo)，后2個(gè)反映客站選址和分工是否合適的指標(biāo)，與城市中心的距離是否恰當(dāng)(一般應(yīng)靠近市區(qū)，但又不能離市中心太近，要預(yù)留充分發(fā)展條件，中小城市2～5 km，特大城市或大城市3～8 km)。客運(yùn)系統(tǒng)也與城市規(guī)模、樞紐功能定位及既有鐵路形態(tài)等相關(guān)，客流特性分析首要是以始發(fā)終到的客流為主，還是以通過客流為主。

圖1 評價(jià)指標(biāo)體系

(3)貨運(yùn)系統(tǒng)的評價(jià)

一般分析預(yù)測年度的樞紐總貨運(yùn)量，包括地方運(yùn)量、通過運(yùn)量，貨站的布置只與城市產(chǎn)業(yè)布局密切的地方運(yùn)量有關(guān)，與通過運(yùn)量關(guān)系不大，再次提到城市及既有鐵路形態(tài)的匹配性指標(biāo)，貨運(yùn)系統(tǒng)一般布置在城市邊緣，貨站的改擴(kuò)建、搬遷都與城市新型物流園區(qū)建設(shè)、工礦企業(yè)產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整戚戚相關(guān)。指標(biāo)包含貨車樞紐總運(yùn)行時(shí)間、貨物集疏運(yùn)平均距離兩個(gè)，主要反應(yīng)社會物流成本和鐵路貨運(yùn)運(yùn)營成本的。

(4)解編系統(tǒng)的評價(jià)準(zhǔn)則

解編系統(tǒng)的布置主要體現(xiàn)與區(qū)域路網(wǎng)編組站的分工協(xié)作及樞紐內(nèi)主要車流聚散地相關(guān)，首先要分析車流產(chǎn)生的原因:中轉(zhuǎn)車流還是地方車流為主?選址為“卡口”原則，卡在主要強(qiáng)車流和重要通道的交會處，即樞紐的主軸線上，卡口是否合理折角車流的處理是關(guān)鍵，有大江大河分割的大城市，一般設(shè)一主一輔兩個(gè)，較少交換車流，樞紐內(nèi)也要做好分工協(xié)作。其位于城市外圍，預(yù)留發(fā)展空間，選取兩項(xiàng)最重要的指標(biāo):與相鄰編組站分工協(xié)調(diào)性、車流總走行距離。

(5)樞紐能力及過江通道問題的評價(jià)

能力問題一直關(guān)注很多，主要通過客貨分線、環(huán)線、迂回線、聯(lián)絡(luò)線及疏解線等方式解決，指標(biāo)層有:重要通道能力利用率、瓶頸區(qū)間能力利用、列流交叉率、遠(yuǎn)期樞紐儲備能力4個(gè)。

過江通道問題主要體現(xiàn)在重大(橋隧)工程可實(shí)施性指標(biāo)上，包括選址和工程造價(jià)等諸多因素在內(nèi)。

5 結(jié)語

鐵路樞紐有路網(wǎng)“心臟”、“列車制造工廠”之稱，鐵路樞紐既承擔(dān)鐵路網(wǎng)客貨交流和運(yùn)輸作業(yè)，又擔(dān)當(dāng)所在城市地區(qū)到發(fā)、中轉(zhuǎn)的客貨運(yùn)輸作業(yè)。總圖規(guī)劃研究隨著鐵路大發(fā)展需要不斷加入新的內(nèi)容，下一步樞紐的研究重點(diǎn)問題是細(xì)化評價(jià)體系，樞紐評價(jià)是關(guān)于復(fù)雜對象的多指標(biāo)，以多因素、多主體、多層次為特征，由于樞紐在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)地位，樞紐評價(jià)必須體現(xiàn)系統(tǒng)性與全面性，樞紐運(yùn)營效率與服務(wù)水平的評價(jià)立足于宏觀、中觀與微觀3個(gè)層面。

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