湘江新区运量公共交通线网规划优化研究
赵凯旋
(中铁第四勘察设计院集团有限公司线站院武汉430063)
【摘要】湘江新区位于长沙市河西,是新晋国家级新区。为了提升湘江新区公共交通服务水平和客流强度,保障公共交通可持续发展,有必要规划建设中运量公共交通系统,弥补目前大运量轨道交通和低运量常规公交之间的空白,形成多层次公共交通体系,引领新区发展。2013年编制的“长沙大河西先导区中运量公交系统规划”存在对新区融合的支撑力度不够、可实施性不足等缺点,难以适应国家级新区建设的发展要求。本次研究通过汲取国内外中运量轨道交通建设经验,考虑湘江新区切实需求,提出加强片区联系、促进产城融合、强化交通衔接、深化方案落地的规划原则,对中运量公共交通系统线网进行优化,并建立交通网络评价体系,对优化方案进行评价,实现湘江新区中运量轨道交通线网优化完善的目标。
【关键词】湘江新区中运量公共交通交通网络评价体系线网优化
Research on optimizing the network planning of medium-volume public transportation in
Xiangjiang New Area
ZHAO Kaixuan
(China Railway SIYUAN Survey and Design Group Co.,Ltd Wuhan430063) [Abstract]Xiangjiang New Area is located in Hexi,Changsha City,and is a newly promoted national-level new Area.In order to improve the public transport service level and passenger flow intensity of Xiangjiang New Area,and ensure the sustainable development of public transport,it is necessary to plan and construct a medium­volume public transport system,make up the gap between the current high-volume rail transport and low-volume conventional bus,form a multi-level public transport system,and lead the development of the New Area.The n Changsha Dahe West Pilot Area Medium Volume Public Transportation System Plan"compiled in2013has shortcomings such as insufEicient support for the integration of new areas and insufficient implementability,so it is difficult to support the development requirements of the construction of national-level new Area.Through referencing capacity in rail transit construction experience both at home and abroad and considering the xiangjiang river new city real demand,this research put forward the planning principles of strengthening area connections,promoting the integration of industry and city,strengthening transportation connections,and deepe­ning the implementation of the plan.This study optimized the line network of medium-volume public transport, and established a traffic network evaluation system to evaluate the optimization scheme,so as to achieve the goal of optimizing and improving the rail transit network of the mass transit system in Xiangjiang New Area.
[Key words】Xiangjiang New Area;Medium-volume Public Transport System;Transportation network evaluation system;optimized the line network
1研究背景
2015年4月25日,国务院发布《关于同意设立湖南湘江新区的批复意见》;2015年5月7日,《湖南湘江新区总体方案》获批国家发改委批准;湘江新区于同年5月24日挂牌。
新区位于长沙市湘江西岸,包括岳麓区、望城区和宁乡县部分区域,核心区域面积490平方公里。湘江新区是全国第12个、中部第1个国家级新区。
2013年5月,湘江新区曾委托相关单位开展“长沙大河西先导区中运量公交系统规划”项目研究。
图1原规划线网
原规划线网共包含9条线路(图1),其中Z1和Z2两条线路是为远景年之后预留的旅游专线。2030年中运量公交线网总规模为147公里。规划建设中运量公共交通系统可以有效弥补目前大运量轨道交通和低运量常规公交之间的空白,形成新区多层次公共交通体系,引领新区发展。通过分析和研究,原规划线网具有紧密切合湘江新区前身大河西先导区片区规划、功能定位基本准确、线网结构形态相对合理、线路走向符合城市客运走廊等优点,是一轮构思较好的中运量系统线网方案。但随着大河西先导区于2015
年获批国家级新区,定位为“三区一高”:高端制造研发转化基地和创新创意产业集聚区,产城融合、城乡一体的新型城镇化示范区,全国两型社会建设引领区,长江经济带内陆开放高地。原中运量规划线网存在以下待优化问题:
①湘江新区获批国家级新区,原规划难以适应新区发展要求;
②对新区各片区间融合的支撑力度不够;
③部分线路规划合理性不足;
④侧重概念性规划,对可实施性研究不足;
综上所述,需要对原线网方案进行优化和深化研究。
2湘江新区公共交通发展模式选择
2.1交通发展模式选择
(1)宏观分析
城市交通发展主要包括小汽车为主导的北美模式、小汽车与公共交通并重的欧洲模式、公共交通为主导
的亚洲模式。
北美模式:小汽车交通为主导,公共交通为辅助,小汽车出行比重较高,一般达到40%以上,对应低密度、郊区化、高路网的城市土地开发模式。
欧洲模式:小汽车与公共交通并重发展,二者出行比重均较高,对应中等密度人口,高密度路网城市土地开发模式。
亚洲模式:公共交通为主导,小汽车交通为辅助,公共交通出行比重较高,一般达到40%以上,对应高密度人口城市土地开发模式。
各种交通模式的优劣比较见表1。
表1各种交通模式的优劣比较模式优点缺点典型城市
机动车
为主
门到门、便
捷、舒适
拥堵、污染严
重、出行成本
美加等国人口密度
低的大中城市
公共交通
为主
运量大、效
率高、成本
较低
拥挤、不方便、
不准时
欧洲、日本、我国香
港等人口密度高的
大城市
交通发展模式选择考虑因素包活:人口密度、土地开发密度与强度、道路面积率、道路网密度以及环境容量等因素。
基于城市土地开发特征,从战略角度决策,湘江新区只能选择类似东京、新加坡、香港的交通模式一以公共交通为主导的交通发展模式。
(2)微观分析
本次微观分析基于近期290万规划人口条件,对不同公共交通分担率条件情况下湘江新区路网饱和度进行分析(表2)。
表2近期湘江新区不同公交分担率情况下路网饱
和度分析表
湘江新
区人口
(万人)
全方式
出行总
量(万人
谢日)
公共交
通分担
路网饱和度
(快主次)
路网饱和度
(快主)
三环内二环内三环内二环内290584
25%0.92  1.03  1.02  1.10
30%0.860.950.99  1.05
35%0.700.770.820.88
40%0.640.690.780.84由表2可见,公交分担率越低,交通运行状态越差,在近期规划人口290万条件下,
公交分担率
35%及以下三环内快速路、主干路路网饱和度均达到80%以上。因此,湘江新区规划人口及道路设施决定了只有选择公共交通发展模式,才能维持路网相对较好的运行状态,满足城市发展需求。
2.2公共交通发展战略
(1)城市公共交通组成
城市公共交通可按照运力、速度来分类。
按运力分为:低运量、中运量以及大运量三个层次。目前,我国通常将线路运能水平介于常规公交和轨道交通(含轻轨系统)之间的公共交通系统称为中运量公共交通系统。单向运能通常在0.6~2.0万人次/h之间。包括快速公共交通系统(BRT)、有轨电车系统、悬挂空轨、APM等。
按速度分为:快速、中速及低速三个层次。
城市公共交通常见的类型包括:市郊铁路、地铁、轻轨、有轨电车、BRT、常规公交、出租车等。
世界典型“公交都市”城市公交系统多由大、中、小三层次组成(表3)。
表3世界典型“公交都市”城市公交系统组成
亚洲城市欧洲城市南美城市
香港大运量:轨道交通
中运量:现代有轨电车
中运量:老式街道有轨电车
小运量:常规Bus系统
巴黎
大运量:轨道交通
中运量:有轨电车
小运量:常规公交
库里蒂巴
中运量:BRT
常规公交
东京大运量:轨道交通
中运量:单轨
中运量:导向轨
小运量:常规公交
柏林
大运量:地铁
中运量:轻轨
中运量:有轨电车
小运量:公共汽车
波哥大
中运量:BRT
常规公交
大阪大运量:轨道交通
中运量:单轨、导向轨、
地面电车
小运量:常规公交
伦敦
大运量:地铁
中运量:轻轨
小运量:常规公交
(2)公共交通发展模式分析
①“地铁+常规公交”模式
本次研究对“地铁+常规公交”模式下,近期年提高地铁规模可能性、提高常规公交规模可能性、客流走廊与交通方式匹配性分析等方面进行了研究。研究结论如下:
a.基于地铁成本特性及实施程序,近期前先导区突破既有轨道线网规划,大规模增加地铁线路里程和站点规模难度大。
b.基于常规公交服务特性,难以分担湘江新区大量新增公共交通出行需求。
c.湘江新区大量超过常规公交运能的0.5-1.5万人次Zh的客流走廊缺乏地铁的覆盖。
从各类公交系统特性分析,大运量轨道,适应单向2万人次/h以上客流的走廊;常规公交适应单向0.5万人次Zh以下客流走廊;中运量,适应单向0.5-1.5万人次/h客流走廊。根据预测,近期除2、3、4、6号线沿线走廊外,雷锋大道、枫林路(二环以西)、望雷大道、西三环、梅溪湖南路等城市主要走廊高峰小时断面客流量均在0.4-1.5万人次之间,缺乏地铁覆盖,常规公交难以满足需求。因此,迫切需要建设中运量系统。
图2轨道交通与客流走廊
综上所述,地铁+常规公交组合难以满足近期年湘江新区319万人265万人次/日的公共交通出
行需求,难以实现湘江新区提高公交分担率至35%以上,进而实现交通发展模式转变的战略目标。
②“地铁+中运量+常规公交”模式
对“地铁+中运量+常规公交”模式在功能定位、应用模式等方面进行分析。
a.中运量功能定位:公交系统的组成部分,作为轨道交通系统的补充,承担中运量次要客流走廊的功能,是第二层次的公交体系。
服务水平总体较高,能显著提高公共交通系统运行效率,对城市各阶层居民均有较大吸引力;与湘江新区“两型”发展要求非常契合。
b应用模式:作为中心城轨道交通的补充;作为拓展区公交系统的补强;作为新城地区的骨干公交。
综上所述,湘江新区有必要优化地铁+常规公交结构,增加中运量系统,构建高效合理公共交通体系。
3中运量系统线网规划优化
3.1原规划各线路存在问题
T1线走行于梅溪湖南侧,对城市中心与副中心之间的直接联系支撑力度不够。
T2线梅溪湖段客流主要是与城市主中心之间的客流,应与T1线贯通;T2线线路太长,达25.8km。
T3与雷锋大道主客流通道部分偏离,未能联系未来望城组团的组团中心滨水新城。同时沿普瑞大道段与规划地铁10号线覆盖范围重叠较多。
T4线沿三环线敷设,三环线为高速公路、交通流量大,两边为山体,工程实施难度极大,并且无客流需求。
T5未与规划高塘岭城际站为未来望城组团最重要的综合交通枢纽衔接。
T6因岳麓片区与宁乡组团相距较远,中运量系统由于速度低、运能小,不宜作为岳麓片区与宁乡组团间片区联系线。
T7线对产城融合支撑不够,金州工业园区覆盖不足。未与地铁系统连接。
3.2优化原则与优化示例
(1)加强片区联系
①中运量系统直接沟通梅溪湖国际城城市中心、市府片区、滨江新城。
②在湘江新区规划核心区形成东部沿江轨道交通轴,中、西部中运量系统交通轴。
优化示例:原T2线梅溪湖段与原T1线东段贯通,形成新的T1主线,原T1线南侧段作为T1的支线,加强城市中心与副中心之间的直接联系。T2线梅溪湖段与原T1线东段贯通后,余下部分为优化后的T2线,在岳麓片区的终点为大河西综合交通枢纽,方便坪浦组团客流通过换乘至城市中心和副中心。
(2)促进产城融合
①将国家级产业园区高新区、望城经济开发区与城市中心梅溪湖国际城直接沟通;与望城城市功能组团区之间沟通。
②强化高新区与梅溪湖国际城核心区的全方位联系,通过中运量系统延伸地铁6号线的服务范围,更好联系高新区与城市功能区及河东片区。
③强化洋湖垸总部经济片区、岳麓科技产业园与大学城以及与梅溪湖国际城等联系。
优化示例:T6、T7形成十字形中运量系统路网结构,作为宁乡组团内部公共交通骨干。T6转变功能,由组团间联系线转变为宁乡组团内部的联系线,连接宁乡组团内部的宁乡老城、涝东新城以及金洲工业园区。更名为T9线。与城际车站及地铁车站紧密对接。
(3)强化交通衔接
强化与轨道交通站点的衔接,与湘江新区综合交通枢纽金桥枢纽、大河西交通枢纽的联系,以及与城际站的联系。
优化示例:原T5线路向北经旺旺中路后继续沿湘江北路前行,至宝梁东路左拐,经宝梁东路、旺府路、黄桥大道至高塘岭城际站,线路向南至南塘路后,经南塘路至金星路南行,与规划地铁9号线接轨。优化后更名为T8线;原T3线沿雷锋大道至普瑞大道路口后,继续向前,经同福路连接滨水新城,并与地铁4号线、规划T8号线换乘,形成望城组团至岳麓组团的中运量系统中部通道。另规划T3支线,作为规划望城组团与岳麓组团的中运量系统中部通道、西部通道之间的联络线,并连接金桥枢纽。
(4)深化方案落地
对线路径路进行多方案比选,线路敷设方式、车辆基地分布及选址进行深入研究,提高规划线网方案的可实施性。
优化示例:由于沿三环线敷设工程代价大,且
沿线无客流点,主要是两个片区之间的交流,建议取消原T4线,其客流由开行大站快车公交线路解决,并在三环以西选择分流替代线路。建议沿规划望雷大道规划中运量系统T7线,形成岳麓片区与坪浦组团之间的西部中运量通道。
4线网优化方案综合评价
4.1评价体系与评价指标
完备性:选取的指标应具备全方面反映公共交通的特点的性质。
目的性:选择能独立反映规划线网单方面特征,并与规划方案选优的目标契合的指标。
可测性:指特定的定量淞计算获得。
公正性:评价指标应能适用于所有方案,不能有特殊的偏向性。
可操作性:选取的指标概念清楚,指标值容易得到。
釆用层次分析法建立树状的关系结构。分为目标层、分类层和指标层。从与城市协调发展、线网结构、运营效果、可实施性、社会效益5大类共15个指标进行系统评价,如表4所示。
表4湘江新区中运量轨道交通线网评价体系与指标
子系统子系统
权重
指标名称
指标
权重
与城市协调发展0.1
与湘江新区城镇规划的协调0.3
与湘江新区城市发展规划的
协调
0.35
对外设施的协调0.2
与自然景观风貌0.15
线网结构0.2
线网总长0.08中心城区线网密度0.4换乘节点数0.22与大型客流集散点衔接0.3
运营效果0.35全日客运总量0.25平均换乘次数0.3客运周转量0.25线路负荷强度0.2
可实施性0.15工程难易程度0.65线网可操作性0.35
社会效益0.2公交平均出行时间0.55
轨道出行量比重0.45
4.2评价结果分析
与原线路规划方案进行对照分析,通过在与城
市协调发展、线网结构、运营效果、可实施性、社会
效益等多方面综合比较,本次线网优化方案得分为
0.925、原规划方案0.822。
优化方案通过整合原规划Tl、T2线,进一步加
强了梅溪湖国际城城市中心、市府片区、滨江新城之
间的直接联系。在核心区西部新增中运量系统线路,
加强了国家级产业园区高新区、望城经济开发区与
城市中心梅溪湖国际城、望城组团的直接沟通;通过
中运量系统延伸地铁6号线的服务范围,更好联系
高新区与河西城市功能区及河东片区;在坪浦组团,
通过新增中运量系统线路,强化洋湖垸总部经济片
区、岳麓科技产业园与大学城以及与梅溪湖国际城
等联系;以上优化措施进一步促进了产城融合。优
化方案在原方案基础上,加强了中运量系统与地区
综合交通枢纽金桥城际站枢纽、大河西综合交通枢
纽以及与城际其他车站、地铁站的联系,强化了交通
衔接。结合中运量系统技术特点,将原规划连接宁
乡组团与岳麓片区的组团间联系线T6缩短,转变为
宁乡内部组团线,并与城际车站、地铁车站紧密对接,
提高了线路的合理性。线网综合评价指标量化分析
表明,优化方案评价指标明显占优,达到优化目标。
5研究结论
根据上述规划方案,湘江新区中运量系统线网
规划立足于“加强片区联系、促进产城融合、强化交
通衔接、深化方案落地”的规划原则,基本实现湘江
新区中运量公共交通与全市轨道交通网络有效衔
接,加强与周边片区的协调,促进湘江新区不同交通
系统的战略整合和发展。线网综合评价指标量化分
析表明,优化方案明显占优,达到优化目标,为湘江
新区的社会经济持续健康发展奠定了良好基础。
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收稿日期=2021-1-11