何志工

(中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢 430063)

1 概述

鐵路樞紐是鐵路網的中樞，也是所在城市綜合交通運輸樞紐不可分割的骨干子系統(tǒng)，樞紐總圖確定樞紐建設發(fā)展方向、綱領和全局，是樞紐功能定位、運量與運能、布局與規(guī)模、分階段發(fā)展與實施的樞紐總體設計，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，運量與運能、規(guī)模與布置圖型等的總體規(guī)劃設計?，F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涵，就是要以科學發(fā)展觀為指導，以可持續(xù)發(fā)展為理論基礎，從資源系統(tǒng)優(yōu)化的角度，綜合統(tǒng)籌樞紐內各種運輸方式規(guī)劃建設和運營管理，劃清工程界面、投資界面和運營界面，實現各種運輸方式的無縫銜接和資源的優(yōu)化配置，充分發(fā)揮綜合樞紐的網絡組合優(yōu)勢和整體功能，全面滿足多樣化的客流、物流的運輸需求，以引導城市規(guī)劃和綜合交通一體化發(fā)展，并建立科學的鐵路樞紐評價體系。

目前對于鐵路樞紐總圖規(guī)劃方案的評價，還沒有完善、科學的評價指標體系和評價方法，使得某些鐵路樞紐總圖規(guī)劃方案難以進行優(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，從而片面下結論;甚至出現鐵路總圖方案與城市總體規(guī)劃方案整體協(xié)調性不夠，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圖，可實施性不強，從而導致總圖方案難以“落地”，最后結果可想而知。

2 鐵路樞紐總圖布局新理念

(1)“以人為本、服務運輸、著眼發(fā)展、強本簡末、系統(tǒng)優(yōu)化”:堅持科學發(fā)展觀和人性化設計，注重規(guī)劃建設與運營的統(tǒng)一，強化主要基礎性工程，次要輔助設施經濟適用就行，以世界眼光，注重樞紐總圖的前瞻性，合理謀劃近、遠期發(fā)展結合。

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

(3)客運適當分散、貨運適度集中:客運系統(tǒng)布局應綜合考慮城市規(guī)劃、方便旅客集散及各種運輸方式自身的特點，同時還需要考慮地形、地質條件和環(huán)保等因素的影響。以方便旅客為出發(fā)點，以城市規(guī)模為設計基礎，以城市總體規(guī)劃為依據，以優(yōu)化城市綜合運輸體系為目標，兼顧社會經濟發(fā)展和客流特征需要。要從協(xié)調站場規(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。貨運系統(tǒng)布局要根據貨源的分布，對樞紐內貨運資源進行優(yōu)化配置，采用物流化理念，實施貨運適度集中化，也有助于壓縮車輛集結時間，減少中轉作業(yè)次數。

(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(高速)、城際網和普速網三張總圖，而城市綜合交通網有地鐵網和主要道路干線網等。往往一張鐵路樞紐總圖就是在充分研究城市綜合交通網的基礎上，由客專網、城際網和普速網三張鐵路網疊加在一起，對于一個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)之間的關系，聯(lián)系的方式一般為互通關系、共線關系和交叉關系。

(5)樞紐“客內貨外”布局的理念:客站應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，比如大型商貿中心、地鐵換乘點、機場等，應盡量滿足多數旅客乘車方便，減少乘客自住地、工作單位、商貿中心、賓館等區(qū)域點到車站的時間和換乘次數。客貨分線是世界鐵路發(fā)展的趨勢，貨車盡量在城市邊緣、外側或環(huán)線經過，釋放城市內線路的客運能力，貨站也要遠離城市中心，同時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城市的鐵路樞紐，需要組合周圍城市群的幾個鐵路樞紐一起，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)設站關系密切，因此將合肥、淮南及巢湖統(tǒng)一為“合淮巢地區(qū)”進行研究，“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容

3.1 樞紐總圖規(guī)劃需解決的重點問題

(1)樞紐能力是否滿足，注重“點線”能力協(xié)調，使樞紐能力由“適應型”到“寬松型”逐步發(fā)展到“發(fā)展型”。

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

(3)對城市的服務水平高低，服務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解決樞紐存在問題而言的，綜合起來的問題有3類:客貨運站的布局及配套設施問題、樞紐能力問題、與城市協(xié)調問題?？倛D方案比選主要看以下3方面問題是否解決得更好。

(1)布點相適應:客站、貨站、編組站、綜合設施等個數及布置位置。對樞紐總體而言是布局問題，對于新站點而言是選址問題，對已有站點而言是功能調整和規(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客運站數量，以一個客運站引入線路數量及客車總量，分析最高集聚人數與城市軌道交通、道路疏散能力的協(xié)調匹配性，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站的合理規(guī)模和數量。

從城市總體規(guī)劃布局入手，結合鐵路線網布局，研究樞紐綜合性和專業(yè)性貨運站數量?？旖葚涍\網絡(集裝箱中心站、物流中心站)的形成對樞紐形態(tài)影響。

優(yōu)化供應鏈，掌控大數據，目的是為提高經營效率。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。

考慮全路生產力布局調整帶來的新變化，全路集裝箱中心站、物流中心站以及戰(zhàn)略裝車點的建設對全路技術作業(yè)站的影響，從而對樞紐技術作業(yè)站數量及規(guī)模的影響。結合路網布局，樞紐暫時規(guī)劃(保留)至少一個技術作業(yè)站。

配套設施布點還要綜合考慮機務段(含折返段)、動車段(所)車輛段、客車技術整備所、電氣化段所、工務維修等。

(2)通道相發(fā)展:運輸通道又稱運輸走廊，是指在狹長的帶狀地域內，由一種(多條線路)或一種以上的運輸方式通過時構成的運輸格局。本文特指鐵路通道個數及相應能力滿足客貨流需求，鐵路通道具有方向性、強大的流量、邊界和起終點，既包含樞紐引入方向數又包含引入線路條數，引入方向數在中長期路網規(guī)劃中有所體現，但是引入線路條數要根據運量發(fā)展適度把握。

(3)形態(tài)相協(xié)調:與城市空間結構和發(fā)展、地形和工程地質條件等相關。城市形態(tài)主要指城市外部輪廓所呈現的圖形，這些基本空間元素構成了不同的開放與圍合空間和各種交通走廊等，它是城市集聚地產生、成長、形式、結構、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。

4 樞紐總圖布局評價體系的建立

建立樞紐總圖評價體系是一個十分復雜的問題，難在問題涉及面廣而深，評價指標動態(tài)變化，權重不好平衡，取得統(tǒng)一共識更難。研究總圖評價體系應從5個目標層展開研究，分別為相對規(guī)模評價、城市協(xié)調性評價、運營效果評價、可實施性評價和前瞻性評價，這5個目標層下面各有14個準則層，每個準則層各有若干個指標，經過斟酌刪選共有30個指標，評價體系見圖1，下面著重介紹總圖規(guī)劃關注的5個方面內容。

(1)功能定位方面的評價

一般介紹樞紐地理位置及在政治、經濟、國防、交通樞紐路網中的意義和作用，準則層為規(guī)模適應性，指標層主要包含與城市及既有鐵路形態(tài)的匹配性、路網密度系數兩個，隨著路網密度的增加，樞紐形態(tài)的總結越來越難，城市化進程越來越快，城市規(guī)劃調整越來越頻繁，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)系幾個樞紐組成的局域路網整體分析越來越多，但路網密度系數里面沒有體現國防層面。

(2)客運系統(tǒng)方面的評價

一般分析預測年度的樞紐客運總量，包括城市始發(fā)、終到客運量與中轉量，提出旅客列車的對數、起訖點及徑路，既有主要客運站旅客發(fā)送人數和最高聚集人數以及其存在的不足，介紹城市客站改建或者新建方案等，一般注意“一小時效應”和“一次換乘效應”，客站設計理念應該體現從“從城市大門”向“城市另一個中心”過渡，本次指標包括客站個數估算、換乘客流總中轉時間、客車樞紐總運行時間、始發(fā)客流集散平均出行時間(時域)4個，前2個主要反映客站數量指標，后2個反映客站選址和分工是否合適的指標，與城市中心的距離是否恰當(一般應靠近市區(qū)，但又不能離市中心太近，要預留充分發(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，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 評價指標體系

(3)貨運系統(tǒng)的評價

一般分析預測年度的樞紐總貨運量，包括地方運量、通過運量，貨站的布置只與城市產業(yè)布局密切的地方運量有關，與通過運量關系不大，再次提到城市及既有鐵路形態(tài)的匹配性指標，貨運系統(tǒng)一般布置在城市邊緣，貨站的改擴建、搬遷都與城市新型物流園區(qū)建設、工礦企業(yè)產業(yè)布局調整戚戚相關。指標包含貨車樞紐總運行時間、貨物集疏運平均距離兩個，主要反應社會物流成本和鐵路貨運運營成本的。

(4)解編系統(tǒng)的評價準則

解編系統(tǒng)的布置主要體現與區(qū)域路網編組站的分工協(xié)作及樞紐內主要車流聚散地相關，首先要分析車流產生的原因:中轉車流還是地方車流為主?選址為“卡口”原則，卡在主要強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鍵，有大江大河分割的大城市，一般設一主一輔兩個，較少交換車流，樞紐內也要做好分工協(xié)作。其位于城市外圍，預留發(fā)展空間，選取兩項最重要的指標:與相鄰編組站分工協(xié)調性、車流總走行距離。

(5)樞紐能力及過江通道問題的評價

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

過江通道問題主要體現在重大(橋隧)工程可實施性指標上，包括選址和工程造價等諸多因素在內。

5 結語

鐵路樞紐有路網“心臟”、“列車制造工廠”之稱，鐵路樞紐既承擔鐵路網客貨交流和運輸作業(yè)，又擔當所在城市地區(qū)到發(fā)、中轉的客貨運輸作業(yè)?？倛D規(guī)劃研究隨著鐵路大發(fā)展需要不斷加入新的內容，下一步樞紐的研究重點問題是細化評價體系，樞紐評價是關于復雜對象的多指標，以多因素、多主體、多層次為特征，由于樞紐在運輸網絡的節(jié)點地位，樞紐評價必須體現系統(tǒng)性與全面性，樞紐運營效率與服務水平的評價立足于宏觀、中觀與微觀3個層面。

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