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        烏魯木齊市軌道交通一號(hào)線與快速公交的銜接研究

        2015-04-21 07:19:18楊秋菊劉小勇袁家祥
        交通科技與經(jīng)濟(jì) 2015年6期
        關(guān)鍵詞:烏魯木齊市換乘號(hào)線

        楊秋菊,劉小勇,袁家祥,王 星

        (新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 機(jī)械交通學(xué)院,烏魯木齊830000)

        1 烏魯木齊城市交通發(fā)展?fàn)顩r

        規(guī)劃預(yù)計(jì)到2020年,烏魯木齊將成為一個(gè)擁有500萬(wàn)人口、市域面積達(dá)到13 787平方公里的大中型城市。烏魯木齊將被打造成為中國(guó)西部地區(qū)的中心城市和中國(guó)面向西亞地區(qū)的國(guó)際商貿(mào)中心,在全國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力和國(guó)際影響力也將有顯著提升,人均地區(qū)生產(chǎn)總值將達(dá)到8.5萬(wàn)元以上。烏魯木齊的地形為三面環(huán)山的河谷,現(xiàn)狀中心城區(qū)呈南北向狹長(zhǎng)、東西向狹窄的“T”型分布的城市形態(tài)。這種特殊地形導(dǎo)致南北方向的交通出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的擁堵,而解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵就是大力發(fā)展公共交通。

        2 烏魯木齊市BRT與軌道交通1號(hào)線現(xiàn)狀

        2.1 烏魯木齊市BRT現(xiàn)狀

        快速公交系統(tǒng)(Bus Rapid Transit)是一種中運(yùn)量的交通方式,有時(shí)也被人稱作“地面上的地鐵”。它是借助現(xiàn)代化公交技術(shù)配合智能交通和運(yùn)營(yíng)管理,來(lái)開(kāi)辟公交專用道路和建造新式公交車站,以實(shí)現(xiàn)軌道交通模式的運(yùn)營(yíng)服務(wù),是一種能夠達(dá)到輕軌服務(wù)水準(zhǔn)的城市公共交通系統(tǒng)。根據(jù)BRT快速公交系統(tǒng)規(guī)劃,烏魯木齊市擬建設(shè)7條BRT線路,全線總長(zhǎng)130km。目前,烏魯木齊市開(kāi)通運(yùn)營(yíng)的有南北方向的BRT1號(hào)線、BRT2號(hào)線、BRT3號(hào)線和東西方向的BRT5號(hào)線,日均載客量超過(guò)45萬(wàn)人次,高峰小時(shí)的運(yùn)量在4~6萬(wàn)人次,高峰期時(shí)每隔2~3min一趟,其他時(shí)間段6~8min一趟,是城市軌道交通未建成前市民首選的公共出行方式。

        2.2 軌道交通1號(hào)線

        根據(jù)建設(shè)規(guī)劃,烏魯木齊市軌道交通1號(hào)線于2014年上半年開(kāi)工建設(shè),軌道交通1號(hào)線全部位于地下,也就是地鐵,線路全長(zhǎng)27.615km,共設(shè)置21個(gè)站點(diǎn),如圖1所示,其中換乘站7座,首末站分別為三屯碑(南郊客運(yùn)站)和國(guó)際機(jī)場(chǎng)。沿線經(jīng)過(guò)南郊客運(yùn)站、新疆大學(xué)、國(guó)際大巴扎等大型客流的集散點(diǎn),沿著老城區(qū)內(nèi)重要商業(yè)街解放路向北延伸,并沿新醫(yī)路穿越河灘路溝通中心城區(qū)的東西兩側(cè),經(jīng)過(guò)自治區(qū)高級(jí)人民法院、八樓、兒童公園等,向北經(jīng)北京路,之后轉(zhuǎn)向西北方向,到達(dá)國(guó)際機(jī)場(chǎng)終點(diǎn)站。烏魯木齊總體為三面環(huán)山的河谷,現(xiàn)狀中心城區(qū)呈南北向狹長(zhǎng)、東西向狹窄的“T”型分布形態(tài)。軌道1號(hào)線的沿線以居住、商業(yè)服務(wù)、辦公用地為主。

        圖1 烏魯木齊市軌道交通1號(hào)線與BRT路線

        3 烏魯木齊市軌道交通一號(hào)線與快速公交的換乘研究

        換乘是公共交通的一大特點(diǎn),也是與私人交通不同的地方。所謂“換乘”是指乘客從一種交通工具轉(zhuǎn)換到另一種交通工具,或從一條線路轉(zhuǎn)換到另一條線路。本文主要研究軌道交通與快速公交的換乘協(xié)調(diào),表1為地鐵與快速公交的特性比較,軌道交通與快速公交的銜接流程分為以兩種方式:

        1)為城市軌道交通匯集乘客:

        2)為城市軌道交通疏散乘客:

        表1 地鐵與快速公交主要特性比較

        3.1 城市軌道交通與BRT的現(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃協(xié)調(diào)研究

        3.1.1 調(diào)整目標(biāo)

        城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)和BRT網(wǎng)絡(luò)調(diào)整應(yīng)追求整個(gè)城市公共交通系統(tǒng)的效率和效益,具體包括以下幾點(diǎn):

        1)為更多乘客提供更有效的公共交通服務(wù);

        2)縮短乘客的總出行時(shí)間;

        3)提高城市公共交通的服務(wù)效率;

        4)保證科學(xué)的公共交通線網(wǎng)密度,也就是保證公交具有良好的可達(dá)性;

        5)減少公交盲區(qū),保證合理的公共交通服務(wù)面積率。

        3.1.2 調(diào)整原則

        在對(duì)快速公交網(wǎng)絡(luò)和城市軌道交通進(jìn)行調(diào)整時(shí),為使城市軌道交通和快速公交能夠相互協(xié)調(diào)、相互配合,避免重復(fù)建設(shè),在協(xié)調(diào)過(guò)程中應(yīng)遵循以下原則:

        1)快速公交線路的起點(diǎn)站應(yīng)盡可能匯集在城市軌道交通的終點(diǎn)站附近,增加以城市軌道交通站點(diǎn)為起點(diǎn)的快速公交線路,形成換乘站,方便城市軌道交通乘客的換乘和疏散,為廣大乘客提供便利;

        2)根據(jù)城市軌道交通的線路,在與城市軌道交通垂直或交叉位置增加快速公交線路,盡量減少重合和平行線路,減少兩者間客流競(jìng)爭(zhēng);

        3)針對(duì)城市軌道交通中客流比較飽和的線路,可保留部分BRT線路,以起到分流作用,但重合長(zhǎng)度不宜超過(guò)4km,避免失去分流的優(yōu)勢(shì);

        4)根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)制定近期方案,遠(yuǎn)期方案則應(yīng)結(jié)合近期方案制定,由于人們對(duì)新線路需要一段時(shí)間的熟悉過(guò)程,在進(jìn)行線網(wǎng)調(diào)整時(shí),應(yīng)適當(dāng)保留部分現(xiàn)有的快速公交線路。

        根據(jù)上述原則,公交線路與軌道交通線路重復(fù)超過(guò)4km的地方,有必要重新研究公交線路。如圖1所示,烏魯木齊市軌道交通1號(hào)線與BRT3號(hào)線的路線重合長(zhǎng)度為11.8km,所以應(yīng)該重新選擇BRT3號(hào)線的線路,以便更好地服務(wù)于軌道交通,建立一個(gè)完整的城市公交一體化。

        3.1.3 與城市軌道交通換乘相銜接的線網(wǎng)優(yōu)化

        與城市軌道交通銜接換乘的BRT網(wǎng)絡(luò),需充分考慮其輔助城市軌道交通服務(wù)的特點(diǎn),同時(shí)還要考慮整個(gè)公交系統(tǒng)的線網(wǎng)布設(shè)優(yōu)化。因此,針對(duì)與城市軌道交通協(xié)調(diào)換乘的快速公交線網(wǎng)優(yōu)化目標(biāo),主要包括以下幾點(diǎn):

        1)乘客出行直達(dá)率最大為式中:θ為乘客出行直達(dá)率;qij為公交節(jié)點(diǎn)i和j之間直達(dá)的客流量(人);xij為線網(wǎng)中的公交節(jié)點(diǎn)i和j配對(duì)的判斷系數(shù),否為0,是為1。

        2)乘客和公交運(yùn)營(yíng)商的總費(fèi)用C(城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用是固定的,所以這里只考慮快速公交的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用)最少:

        式中:Tij(R)為公交在公交網(wǎng)絡(luò)向量R中從i節(jié)點(diǎn)到j(luò)節(jié)點(diǎn)出行的總時(shí)間(小時(shí)),α為出行時(shí)間與公交網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所需投資的比例,Bij為i節(jié)點(diǎn)到j(luò)的車輛保有量,cijBij為i節(jié)點(diǎn)到j(luò)提供配對(duì)所需要的費(fèi)用,為從i節(jié)點(diǎn)到j(luò)的線路建設(shè)費(fèi)用,k為運(yùn)營(yíng)商數(shù)量。

        3)總的步行距離S最小為

        式中:sm為第m為乘客的步行距離。

        則目標(biāo)函數(shù)為

        對(duì)于與城市軌道交通銜接的BRT公交路網(wǎng)的整體約束條件除了以上因素外,還要考慮乘客的換乘系數(shù)、BRT公交系統(tǒng)的線網(wǎng)密度和乘客出行的廣義費(fèi)用等指標(biāo)。

        3.2 與城市軌道交通換乘銜接的快速公交站點(diǎn)設(shè)計(jì)

        3.2.1 站點(diǎn)接駁原則

        1)合理確定接駁布局與接駁站臺(tái)規(guī)模;

        2)縮短接駁時(shí)間、距離,提高舒適度。

        3.2.2 快速公交與軌道站點(diǎn)接駁布局形式

        軌道交通線路與快速交通線路在空間上具有平行、重合和交叉三種布局形式,因此,快速公交與軌道站點(diǎn)接駁的布局形式也有3種。

        1)平行接駁。當(dāng)軌道線路與快速公交線路平行并且二者相距一定距離時(shí),快速公交與軌道站點(diǎn)的接駁布局形式為平行,如圖2所示。當(dāng)軌道交通在地下運(yùn)行或者以高架形式在地上運(yùn)行時(shí),為兩種交通方式之間的客流轉(zhuǎn)換,需要設(shè)置地下通道或人行天橋等接駁設(shè)施。

        圖2 平行接駁示意圖

        2)重合接駁。當(dāng)軌道線路與快速公交線路處于不同層次的交叉形式時(shí),則軌道站點(diǎn)與快速公交接駁布局形式為交叉,此為比較常見(jiàn)的布局形式,如圖3所示。此時(shí),軌道站點(diǎn)最理想的位置應(yīng)處于兩條線路的交匯處,這樣設(shè)置可以方便兩個(gè)方向乘客的公交換乘。倘若軌道站點(diǎn)不處于理想位置,會(huì)造成某一方向的客流換乘距離過(guò)長(zhǎng),使接駁不便。

        圖3 重合接駁示意圖

        3)交叉接駁。交叉接駁布局形式也是較為常見(jiàn)的布局形式,如圖4所示。由于軌道線路與地面道路屬于不同層次交叉形式,因此軌道站點(diǎn)與快速公交接駁布局形式為交叉。此種接駁布局軌道站點(diǎn)最理想的位置是在兩條線路的交匯處,這樣能夠方便兩個(gè)方向的公交乘客換乘,當(dāng)軌道站點(diǎn)沒(méi)有處于理想位置時(shí)容易造成某一方向客流換乘距離過(guò)長(zhǎng),致使接駁不便。

        圖4 交叉接駁示意圖

        3.3 城市軌道交通系統(tǒng)與BRT系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)換乘協(xié)調(diào)研究

        運(yùn)營(yíng)模式可以根據(jù)軌道交通運(yùn)行時(shí)段客流的特征,按全日線、高峰線、定班車等靈活設(shè)置公交,采集靈活的調(diào)度方式,合理安排班次、有效利用公交資源,減少不必要的資源浪費(fèi),節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。加強(qiáng)城市軌道交通與快速公交的信息化建設(shè),實(shí)現(xiàn)電子調(diào)度、電子站牌、信號(hào)優(yōu)先等管理手段。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        當(dāng)大運(yùn)量的軌道交通投入運(yùn)營(yíng)后,沿線的交通運(yùn)送能力將會(huì)大大加強(qiáng),會(huì)對(duì)原有的快速公交線網(wǎng)產(chǎn)生較大的影響,因此有必要對(duì)原有線路進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)上文的調(diào)整原則,烏魯木齊市軌道交通1號(hào)線與BRT3號(hào)線的路線重合長(zhǎng)度為11.8km,應(yīng)該重新選擇BRT3號(hào)線的線路,以便更好地服務(wù)于軌道交通,增設(shè)軌道交通的接運(yùn)線路,使兩者良好地銜接,同時(shí)發(fā)揮共同優(yōu)勢(shì),使兩者能夠取長(zhǎng)補(bǔ)短,實(shí)際連接匹配。為實(shí)現(xiàn)烏魯木齊市城市軌道交通與快速公交的銜接提供科學(xué)的理論支持,也是實(shí)現(xiàn)烏魯木齊城市公交一體化的重中之重。

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