1、1城市軌道交通環線設置城市軌道交通環線設置與與評價方法研究評價方法研究申請同濟大學工學碩士學位申請同濟大學工學碩士學位 2011 年 4 月 25日答辯學生：賀臘妮指導教師：葉霞飛教授2匯報內容匯報內容主要過程和成果主要過程和成果研究背景和目的研究背景和目的研究內容和結構研究內容和結構創新點與進一步研究方向創新點與進一步研究方向3研究背景研究背景國內很多城市的城市軌道交通線網規劃青國內很多城市的城市軌道交通線網規劃青睞于設置環線；睞于設置環線；國內城市軌道交通環線規劃受道路環線影國內城市軌道交通環線規劃受道路環線影響較大。響較大。是否設置城市軌道交通環線；是否設置城市軌道交通環線；如何設置城市

2、軌道交通環線。如何設置城市軌道交通環線。兩個問題：兩個問題：4研究目的研究目的 城市軌道交通環線設置條件與設置方法城市軌道交通環線設置條件與設置方法 為城市軌道交通線網規劃中環線的設置為城市軌道交通線網規劃中環線的設置提供判斷依據和規劃設置方法。提供判斷依據和規劃設置方法。5研究內容和結構研究內容和結構城市軌道交通環線的分類和功能城市軌道交通環線的分類和功能案例調查和分析案例調查和分析城市軌道交通環線設置條件城市軌道交通環線設置條件城市軌道交通環線的評價方法城市軌道交通環線的評價方法定性回答是否設置環線定性回答是否設置環線定量回答是否設置環線定量回答是否設置環線以及如何設置環線以及如何設置環線

3、緒論緒論結論和展望結論和展望研研究究內內容容6與其他線路的位置關系與其他線路的位置關系城市軌道交通環線的分類城市軌道交通環線的分類結構型環線結構型環線非結構型環線非結構型環線環線運營形式環線運營形式7城市軌道交通環線的功能城市軌道交通環線的功能道路環線的功能道路環線的功能軌道交通環線與道路軌道交通環線與道路環線的特征差異環線的特征差異城市軌道交通城市軌道交通環線的功能環線的功能穿越截流穿越截流進出分流進出分流內部疏解內部疏解載體載體轉換設施和轉換設施和轉換方式轉換方式服務水平服務水平旅行速度旅行速度實現各交通走實現各交通走廊之間的交通轉廊之間的交通轉換功能換功能服務沿線客流服務沿線客流出行出行

4、一般軌道交通線一般軌道交通線路功能型環線路功能型環線環線功能型環線環線功能型環線8案例調查和分析案例調查和分析1）換乘站比例；）換乘站比例；2）客流換乘率；）客流換乘率；3）與環線換乘的放射線數量；）與環線換乘的放射線數量；4）平均運距；）平均運距；5）斷面客流均衡性；）斷面客流均衡性；6）環線位置）環線位置調查對象調查對象調查內容調查內容東京大江戶線、東京山手線東京大江戶線、東京山手線莫斯科地鐵環線、上海軌道交通莫斯科地鐵環線、上海軌道交通4號線號線9線路名稱線路名稱換乘站比例換乘站比例換乘客流比例換乘客流比例 放射線數量放射線數量平均運距平均運距與線路長與線路長度之比度之比大江戶線大江戶線

5、68.4%26.2%400.15山手線山手線93%50莫斯科地莫斯科地鐵環線鐵環線100%52.8%16上海上海4號線號線61.5%42.0%180.26案例調查和分析案例調查和分析10案例調查和分析案例調查和分析客流斷面均衡性客流斷面均衡性2009年上海地鐵年上海地鐵1號線早高峰小時客流斷面圖號線早高峰小時客流斷面圖 2009年上海地鐵年上海地鐵2號線高峰小時客流斷面圖號線高峰小時客流斷面圖 2009年上海地鐵年上海地鐵4號線早高峰小時客流斷面圖號線早高峰小時客流斷面圖 11案例調查和分析案例調查和分析客流斷面均衡性客流斷面均衡性1 1號線號線2 2號線號線4 4號線號線12案例調查和分析案

6、例調查和分析客流斷面均衡性客流斷面均衡性早高峰早高峰上行上行下行下行1號線號線2.511.912號線號線1.671.774號線號線1.451.35項項目目系系數數線線路路maxp/hinVV軌道交通線路在空間上的分布不均衡性可以用斷面不均衡系軌道交通線路在空間上的分布不均衡性可以用斷面不均衡系數數ph表示。表示。ph越大，斷面越不均衡；相反，越大，斷面越不均衡；相反，ph越小，斷面就比越小，斷面就比較均衡。較均衡。單向最大斷面客流量單向最大斷面客流量單向斷面客流量單向斷面客流量區間數量區間數量13城市軌道交通環線換乘站比例很大，并且比一般放城市軌道交通環線換乘站比例很大，并且比一般放射線換乘站

7、的比例要高。射線換乘站的比例要高?？膳c城市軌道交通環線換乘的放射線數量很多。可與城市軌道交通環線換乘的放射線數量很多。城市軌道交通環線斷面客流比較均衡。城市軌道交通環線斷面客流比較均衡。城市軌道交通環線客流平均運距比較短。城市軌道交通環線客流平均運距比較短。城市軌道交通環線一般都位于城市中心區。城市軌道交通環線一般都位于城市中心區。結論結論案例調查和分析案例調查和分析14設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件n沿線客流集散點沿線客流集散點n放射線對環線的支撐放射線對環線的支撐n城市規模和空間結構形態城市規模和空間結構形態15設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件和一

8、般城市軌道交通線路一樣，城市軌道交通和一般城市軌道交通線路一樣，城市軌道交通環線設置的基本條件就是客流條件。環線設置的基本條件就是客流條件。城市軌道交通環線通過的客流集散點越多，通城市軌道交通環線通過的客流集散點越多，通達性越好，周向出行客流越多，越能滿足環線達性越好，周向出行客流越多，越能滿足環線設置的客流條件。設置的客流條件。 沿線客流集散點沿線客流集散點16設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件沿線客流集散點沿線客流集散點17城市城市環線名稱環線名稱線路長度線路長度/km車站數量車站數量放射線數量放射線數量（按方向）（按方向）換乘站數量換乘站數量換乘站比例換乘站比例（%）北

9、京北京2號線號線23.1189738.89東京東京大江戶線大江戶線環狀段：環狀段：27.8環狀段：環狀段：28402268.4山手線山手線34.529502793.10名古屋名古屋2號線號線26.42817932.14大阪大阪JR大阪環狀線大阪環狀線21.719281578.95上海上海4號線號線33.726181646.15莫斯科莫斯科Koltsevaya線線19.4121612100首爾首爾2號線號線60.2環線：環線：48.853環線：環線：43環線：環線：2021環線：環線：1939.62馬德里馬德里6號線號線23.528271657.1412號線南郊環線號線南郊環線40.528872

10、5倫敦倫敦地鐵環線地鐵環線27352135100布加勒斯特布加勒斯特M1/M3線線33.6環線：環線：2420環線：環線：16510環線：環線：950邁阿密邁阿密Metromover環線環線382112.50芝加哥芝加哥不同線路之間共享環線不同線路之間共享環線3.2969100底特律底特律People mover單向高架環線單向高架環線4.813000格拉斯哥格拉斯哥地鐵環線地鐵環線10.4155213.33新加坡新加坡Bukit Panjang輕軌勺型線輕軌勺型線7.814217.14悉尼悉尼獨軌獨軌3.676228.5718 放射線為環線提供的客流包括：放射線為環線提供的客流包括： 放射線

11、到環線沿線的客流放射線到環線沿線的客流和和放射線通過環線轉換放射線通過環線轉換至其他放射線的客流至其他放射線的客流兩部分。兩部分。 放射線對環線的客流支撐作用是通過放射線與環放射線對環線的客流支撐作用是通過放射線與環線的換乘客流來實現的。線的換乘客流來實現的。 設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件放射線對環線的支撐放射線對環線的支撐19設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件放射線對環線的支撐放射線對環線的支撐4 4號線與放射線之間的換乘客流占網絡換乘客流的號線與放射線之間的換乘客流占網絡換乘客流的41.7%41.7%。 4 4號線的換乘客流比例為號線的換乘客流比例

12、為42.0% 42.0% ；1 1號線的換乘客流比例為號線的換乘客流比例為28.2%28.2%；2 2號線的換乘客流比例為號線的換乘客流比例為30.7%30.7%。20設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件放射線對環線的支撐放射線對環線的支撐上海軌道交通上海軌道交通4號線換乘站換乘比例號線換乘站換乘比例在在9 9個換乘站中，有個換乘站中，有6 6個車站的換乘客流比例超過個車站的換乘客流比例超過50%50%。21n大城市或特大城市大城市或特大城市n團狀形態結構的城市團狀形態結構的城市設置城市軌道交通環線的條件設置城市軌道交通環線的條件城市規模和城市形態城市規模和城市形態22放射線的

13、數量和換乘客流是以交通轉換功能為主的環放射線的數量和換乘客流是以交通轉換功能為主的環線設置的基本條件。線設置的基本條件。設置的城市軌道交通環線客流通道沿線是否有足夠的設置的城市軌道交通環線客流通道沿線是否有足夠的客流集散點，是設置城市軌道交通環線的充分條件?？土骷Ⅻc，是設置城市軌道交通環線的充分條件。對于大城市或超大城市以及團狀結構的大城市，通過對于大城市或超大城市以及團狀結構的大城市，通過設置城市軌道交通環線來解決城市居民交通出行問題。設置城市軌道交通環線來解決城市居民交通出行問題。設置軌道交通環線的條件設置軌道交通環線的條件建議：建議：對環線的客流預測需要將城市軌道交通環線分區段進行，判

14、對環線的客流預測需要將城市軌道交通環線分區段進行，判斷各區段的客流交換量是否達到設置軌道交通線路的標準。斷各區段的客流交換量是否達到設置軌道交通線路的標準。23城市軌道交通環線設置的評價城市軌道交通環線設置的評價n影響城市軌道交通環線設置的因素影響城市軌道交通環線設置的因素n城市軌道交通環線設置評價模型城市軌道交通環線設置評價模型24n城市軌道交通的網絡規劃城市軌道交通的網絡規劃n中心區可以形成環狀客流走廊的客流集散點中心區可以形成環狀客流走廊的客流集散點n城市道路網分布城市道路網分布n環線的車輛段等輔助設施環線的車輛段等輔助設施n既有鐵路或城市軌道交通線路及樞紐位置既有鐵路或城市軌道交通線路

15、及樞紐位置城市軌道交通環線設置的評價城市軌道交通環線設置的評價影響城市軌道交通環線設置的因素影響城市軌道交通環線設置的因素25n評價方法：成本效益分析法評價方法：成本效益分析法n評價期：建設期加上一定的運營期評價期：建設期加上一定的運營期 根據根據建設項目經濟評價方法和參數建設項目經濟評價方法和參數的建議的建議 ，對于，對于服務年限很長的交通項目，評價運營期的年限范圍可服務年限很長的交通項目，評價運營期的年限范圍可適當延長至適當延長至2525年，甚至年，甚至3030年以上。年以上。n0方案：無環方案方案：無環方案城市軌道交通環線設置的評價城市軌道交通環線設置的評價城市軌道交通環線評價模型城市軌

16、道交通環線評價模型260()(1)NttttNPVBCi凈現值是指未來期內各年凈現金流量的現值，以凈現值是指未來期內各年凈現金流量的現值，以NPV表示。表示。2 1210()() (1)NttttttNPVBCBCi2 121NPVNPVNPV增量凈現值增量凈現值 互斥性多方案比選互斥性多方案比選成本效益法說明成本效益法說明效益效益成本成本折現率折現率項目計算期項目計算期期數期數方案方案2與方案與方案1的增量凈現值的增量凈現值27評價思路評價思路28評價指標體系評價指標體系29 節約乘客出行時間效益由兩部分組成：節約乘客出行時間效益由兩部分組成：1）第）第1和第和第2部分客流乘坐城市軌道交通環

17、線相對于常規公部分客流乘坐城市軌道交通環線相對于常規公交節省的時間效益；交節省的時間效益；2）第）第3部分客流由于環線轉線而節省的時間效益。部分客流由于環線轉線而節省的時間效益。 效益評價指標量化效益評價指標量化第第1和和2部分：不同交通方式產生的效益，部分：不同交通方式產生的效益，系統間的效益系統間的效益第第3部分：不同軌道交通路徑產生的部分：不同軌道交通路徑產生的效益，系統內的效益效益，系統內的效益30城城市市軌軌道道交交通通環環線線設設置置的的評評價價流流程程311 1）分析了城市軌道交通環線和道路環線的功能差異，明）分析了城市軌道交通環線和道路環線的功能差異，明確了城市軌道交通環線的功能確了城市軌道交通環線的功能; ;2 2）定性地從城市軌道交通環線沿線客流集散點、與環線）定性地從城市軌道交通環線沿線客流集散點、與環線相交的放射線、城市規模和空間結構方面提出了城市軌相交的放射線、城市規模和空間結構方面提出了城市軌道交通環線設置的條件道交通環線設置的條件; ;3 3）提出了利用成本效益分析法建立城市軌道交通環線設）提出了利用成本效益分析法建立城市軌道交通環線設置評