城市轨道交通规划与设计实用教案

1、2.1 城城市市(chng城市轨道交通规划是城市交通规划中的重要环节城市轨道交通规划是城市交通规划中的重要环节一个科学、合理、完善的轨道交通网是城市客运一个科学、合理、完善的轨道交通网是城市客运交通的发展方向，对城市发展起到决定性的引导交通的发展方向，对城市发展起到决定性的引导激发作用激发作用城市轨道交通的建设难度大，改造调整更加难城市轨道交通的建设难度大，改造调整更加难城市轨道交通规划既要科学，又要大胆，更要谨慎城市轨道交通规划既要科学，又要大胆，更要谨慎一一. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的地位和的地位和作用作用第1页/共58页第一页，共59页。2.1 城城市

2、市(chn二二. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的原轨道交通规划的原则则第2页/共58页第二页，共59页。2.1 城城市市(chn二二. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的原则的原则城市可持续发展应重视公共交通，公共交城市可持续发展应重视公共交通，公共交通首选轨道交通。城市轨道交通规划作为通首选轨道交通。城市轨道交通规划作为未来城市轨道交通发展方向的指南针，未来城市轨道交通发展方向的指南针，必必须符合可持续发展的原则须符合可持续发展的原则，用最小的自然用最小的自然资源作代价来换取最大的社会效益资源作代价来换取最大的社会效益。第3页/共58页第三

3、页，共59页。2.1 城城市市(chng二二. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的原则的原则城市轨道交通规划应城市轨道交通规划应与社会经济协同发展与社会经济协同发展。与此。与此同时，城市轨道交通规划还应与国家的路线、方同时，城市轨道交通规划还应与国家的路线、方针、政策，尤其是城市发展方针、目标相一致；针、政策，尤其是城市发展方针、目标相一致；与城市总体规划、土地利用规划、产业布局规划与城市总体规划、土地利用规划、产业布局规划相一致，并且应该结合地方特色，统筹兼顾。注相一致，并且应该结合地方特色，统筹兼顾。注重保护历史文物，城市传统风貌和自然景观等。重保护历史文物，城市

4、传统风貌和自然景观等。第4页/共58页第四页，共59页。2.1 城城市市(chn二二. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的原则的原则城市交通系统最优化城市交通系统最优化要求各种运输方式合要求各种运输方式合理配置，协调发展，最终达到满足城市居理配置，协调发展，最终达到满足城市居民出行的需求民出行的需求。因此，应将城市交通系统。因此，应将城市交通系统作为一个整体，在城市总体交通规划的基作为一个整体，在城市总体交通规划的基础上，结合各种交通运输方式的发展规划，础上，结合各种交通运输方式的发展规划，制定城市轨道交通的发展规划。制定城市轨道交通的发展规划。第5页/共58页第五页

5、，共59页。2.1 城城市市(chn二二. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的原则轨道交通规划的原则城市的发展是动态的，城市交通的发展也城市的发展是动态的，城市交通的发展也是动态的。是动态的。动态的发展需要动态的规划来动态的发展需要动态的规划来适应适应，一成不变的静态交通规划是不符合，一成不变的静态交通规划是不符合科学发展观的，也不能适应现代化城市发科学发展观的，也不能适应现代化城市发展的需要。展的需要。第6页/共58页第六页，共59页。2.1 城城市市(chng二二. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的轨道交通规划的原则原则规划必须客观，要采用科学

6、的理论和方法规划必须客观，要采用科学的理论和方法来指导规划工作。城市轨道交通规划应来指导规划工作。城市轨道交通规划应反反映客观事实映客观事实，提出未来城市交通模式和方，提出未来城市交通模式和方向，从而为城市决策者提供真实可靠的决向，从而为城市决策者提供真实可靠的决策依据。策依据。第7页/共58页第七页，共59页。2.1 城城市市(chn二二. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的原的原则则规划的目的是为了实施。轨道交通规划规划的目的是为了实施。轨道交通规划既既要满足社会经济发展的需要，又要受建设要满足社会经济发展的需要，又要受建设能力的制约能力的制约，应在两者之间寻求一

7、个平衡，应在两者之间寻求一个平衡点，以保证规划是在最大可能实现前提下点，以保证规划是在最大可能实现前提下的对需求的适应。的对需求的适应。第8页/共58页第八页，共59页。2.1 城城市市(chn二二. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的原的原则则城市轨道交通规划应城市轨道交通规划应本着经济节约的原则，本着经济节约的原则，最大限度地挖掘交通潜力最大限度地挖掘交通潜力，有步骤、有目，有步骤、有目的地在财力允许的基础上逐步建设轨道交的地在财力允许的基础上逐步建设轨道交通网络，而不能不顾经济实力盲目发展。通网络，而不能不顾经济实力盲目发展。第9页/共58页第九页，共59页。2

8、.1 城城市市(chn三三. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的内轨道交通规划的内容容规规划划流流程程第10页/共58页第十页，共59页。2.1 城城市市(chn三三. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的内容的内容1.社会经济调查目的目的针对交通规划的需求，对指定范针对交通规划的需求，对指定范围的社会经济状况进行全面的了围的社会经济状况进行全面的了解，详尽收集资料，通过分析和解，详尽收集资料，通过分析和整理以供规划中使用。整理以供规划中使用。综合经济调查综合经济调查个别经济调查个别经济调查收集收集(shuj)(shuj)编制交通网所需的全部编制交

9、通网所需的全部资料资料为规划线路设计确定位置、标准、施为规划线路设计确定位置、标准、施工程序以及为经济评价提供依据工程序以及为经济评价提供依据第11页/共58页第十一页，共59页。2.1 城城市市(chng三三. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的内容的内容2.土地使用规划目的目的合理有效地使用有限的土地合理有效地使用有限的土地第12页/共58页第十二页，共59页。2.1 城城市市(chng三三. .城市轨道交通规划城市轨道交通规划(guhu)(guhu)的内容的内容3.出行需求的分析与客流预测四阶四阶段法段法出行生成模型出行生成模型出行吸引模型出行吸引模型出行分布模

10、型出行分布模型出行分配模型出行分配模型第13页/共58页第十三页，共59页。城市轨道交通规划(guhu)四阶段预测法第14页/共58页第十四页，共59页。交通(jiotng)需求预测建模步骤示意图第15页/共58页第十五页，共59页。客流(kli)需求预测过程示意图第16页/共58页第十六页，共59页。2.1 城城市市(chng三三. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的内轨道交通规划的内容容3.出行需求的分析与客流预测客流客流预测预测确定城市轨道交通确定城市轨道交通网络规模网络规模、交交通方式选择通方式选择、线路运输能力线路运输能力、车车站规模设备能力站规模设备能力、运营

11、组织运营组织、经经济效益评价济效益评价的重要依据的重要依据在规划路网时，先要根据居民出行调查及城市道路网等在规划路网时，先要根据居民出行调查及城市道路网等资料初拟路网规划图，然后预测路网客流量以证明路网资料初拟路网规划图，然后预测路网客流量以证明路网设计的合理性，如发现不当之处，要重新调整路网规划，设计的合理性，如发现不当之处，要重新调整路网规划，并重做客流预测，多次反复，直到满意为止。并重做客流预测，多次反复，直到满意为止。第17页/共58页第十七页，共59页。2.1 城城市市(chn三三. .城市城市(chngsh)(chngsh)轨道交通规划的轨道交通规划的内容内容4.轨道交通系统的规划

12、第18页/共58页第十八页，共59页。4 轨道轨道交通系交通系统统线路规划应采用网络结构形式，即路网结构线路规划应采用网络结构形式，即路网结构线路规划还应考虑能与其他公共交通方式以及城线路规划还应考虑能与其他公共交通方式以及城市间铁路、航空、水运换乘便利，衔接紧密市间铁路、航空、水运换乘便利，衔接紧密第19页/共58页第十九页，共59页。4 轨道轨道交通系交通系统统站点设置一般能在容纳大交通量的地区，尤其是站点设置一般能在容纳大交通量的地区，尤其是能充分接近高密度居住区为最好能充分接近高密度居住区为最好换乘枢纽应能满足各种交通方式的便利换乘，尽换乘枢纽应能满足各种交通方式的便利换乘，尽量缩短乘

13、客的换乘时间量缩短乘客的换乘时间第20页/共58页第二十页，共59页。4 轨道轨道交通系交通系统统地面轨道交通的噪声、振动等公害最为严重地面轨道交通的噪声、振动等公害最为严重地下线可以避免振动和噪声，但造价高昂地下线可以避免振动和噪声，但造价高昂高架的振动和噪声也应控制在一定范围内，同时高架的振动和噪声也应控制在一定范围内，同时应考虑对城市景观的影响应考虑对城市景观的影响第21页/共58页第二十一页，共59页。规划、决策人员对城市轨道交通系统未来各个规划、决策人员对城市轨道交通系统未来各个时期，包括从无到有、从线到网的不断发展的时期，包括从无到有、从线到网的不断发展的过程，进行分析、预测并提出

14、相应的、科学合过程，进行分析、预测并提出相应的、科学合理的规划方案与实施计划的全过程理的规划方案与实施计划的全过程一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)定义定义第22页/共58页第二十二页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)分类分类路网规划路网规划线路规划线路规划确定路网的基本结构、总体规模及主要站点、枢确定路网的基本结构、总体规模及主要站点、枢纽的布局形态，同时给出路网的可实施性论证，纽的布局形态，同时给出路网的可实施性论证，以期逐步形成科学合理的交通网络，使其能够起以期逐步形成科学合理的交通网络，使其能够起到客流组织的主导作用并与城市总体的发展与形到客

15、流组织的主导作用并与城市总体的发展与形态的合理演化态的合理演化(ynhu)(ynhu)相协调相协调确定线路的走向、站点的设置、与其他交通路线确定线路的走向、站点的设置、与其他交通路线或交通方式的换乘及分段修建计划等或交通方式的换乘及分段修建计划等第23页/共58页第二十三页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)规规划划时时期期近期规划近期规划中期规划中期规划中远期规划中远期规划远景规划远景规划线路线路(xinl)(xinl)建成运行后建成运行后2 25 5年年线路建成运行后线路建成运行后5 51010年年线路建成运行后线路建成运行后1010年以上年以上线路建成运行后线路

16、建成运行后2525年年划分原因划分原因：主要应考虑到引起城市轨道交通线路或路网客：主要应考虑到引起城市轨道交通线路或路网客流量的突变因素流量的突变因素第24页/共58页第二十四页，共59页。第25页/共58页第二十五页，共59页。第26页/共58页第二十六页，共59页。第27页/共58页第二十七页，共59页。第28页/共58页第二十八页，共59页。第29页/共58页第二十九页，共59页。第30页/共58页第三十页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)原则原则快速轨道交通线路要沿主要客流方向布设，尽可能经快速轨道交通线路要沿主要客流方向布设，尽可能经过大型客流集散点过大型

17、客流集散点为了加强中心城对周围区域的辐射力和吸引力线路应为了加强中心城对周围区域的辐射力和吸引力线路应贯通市中心贯通市中心线路尽量沿城市道路干线走向，一方面便于吸引沿线线路尽量沿城市道路干线走向，一方面便于吸引沿线地面交通量，另一方面便于施工地面交通量，另一方面便于施工第31页/共58页第三十一页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)原则原则力争多设换乘点，尽量使得城市内任意起终点间的乘力争多设换乘点，尽量使得城市内任意起终点间的乘客出行至多换乘客出行至多换乘1 1次即可到达目的地次即可到达目的地选择线路走向要考虑城市的自然人文地理等制约条件，选择线路走向要考虑城市的自

18、然人文地理等制约条件，选择较好的地形、地质条件，注意历史文物保护选择较好的地形、地质条件，注意历史文物保护线路经过中心城区时，宜以地下隧道为主，以减少拆线路经过中心城区时，宜以地下隧道为主，以减少拆迁、噪音、振动、与城市交通的相互干扰迁、噪音、振动、与城市交通的相互干扰第32页/共58页第三十二页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)原则原则规划线路时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两线规划线路时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两线路之间的联络线路之间的联络线在现阶段规划我国城市轨道交通时，规划线路应涉及在现阶段规划我国城市轨道交通时，规划线路应涉及城市开发区及新的规划

19、区域城市开发区及新的规划区域第33页/共58页第三十三页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)(guhu)规模的确定规模的确定定性的确定定性的确定定量的分析定量的分析线网的规模与城市发展规划紧密结合线网的规模与城市发展规划紧密结合线网的规模与经济发展政策紧密相关线网的规模与经济发展政策紧密相关线网的规模与城市交通发展政策紧线网的规模与城市交通发展政策紧密相关密相关轨道交通服务水平目标的制定轨道交通服务水平目标的制定定性分析定性分析(dngxngfnx)(dngxngfnx)和定量计算和定量计算相结合相结合第34页/共58页第三十四页，共59页。一一. .线网规划线网规划(guhu)

20、(guhu)线网结构线网结构第35页/共58页第三十五页，共59页。典型路网结构(jigu)的基本特点路网线路分布比较均匀，客流路网线路分布比较均匀，客流(kli)(kli)吸引范围比例较高吸引范围比例较高线路按纵横两个走向，乘客容易辨识方向线路按纵横两个走向，乘客容易辨识方向换乘站较多，纵横线路间的换乘方便，路网连通性好换乘站较多，纵横线路间的换乘方便，路网连通性好线路走向单一，对角线方向出行需要绕行线路走向单一，对角线方向出行需要绕行平行线路间换乘比较麻烦，一般需要换乘两次平行线路间换乘比较麻烦，一般需要换乘两次应尽量将交叉点布置在大的客流应尽量将交叉点布置在大的客流(kli)(kli)集

21、散点上，以减集散点上，以减少换乘次数，方便乘客少换乘次数，方便乘客墨西哥市地铁路网基本上属于这种形式墨西哥市地铁路网基本上属于这种形式网格式网格式第36页/共58页第三十六页，共59页。典型路网结构(jigu)的基本特点路网中心点的可达性很好路网中心点的可达性很好市中心与市郊之间联系很方便，有利于市中心客流疏散市中心与市郊之间联系很方便，有利于市中心客流疏散(shsn)(shsn)任何二条线路之间可直接换乘任何二条线路之间可直接换乘任何两个车站之间只需换乘一次任何两个车站之间只需换乘一次当多条线路集中于市中心某一点时，容易造成客流组织当多条线路集中于市中心某一点时，容易造成客流组织混乱，并增加

22、施工难度和工程造价混乱，并增加施工难度和工程造价由于没有环行线，使得郊区之间的联系很不方便由于没有环行线，使得郊区之间的联系很不方便捷克的布拉格市地铁路网基本上属于这种形式捷克的布拉格市地铁路网基本上属于这种形式 无环放射式无环放射式第37页/共58页第三十七页，共59页。典型(dinxng)路网结构的基本特点具有具有(jyu)(jyu)放射形路网的优点放射形路网的优点克服了放射形路网周边方向交通联系不便的缺点，方克服了放射形路网周边方向交通联系不便的缺点，方便了环线上的直达乘客和相邻区域间需要换乘的乘便了环线上的直达乘客和相邻区域间需要换乘的乘客客能起到疏解市中心客流的作用能起到疏解市中心客

23、流的作用莫斯科市地铁路网基本上属于这种形式莫斯科市地铁路网基本上属于这种形式有环放射式有环放射式第38页/共58页第三十八页，共59页。典型(dinxng)路网结构的基本特点能 克 服 中 心 区 第 一 点 交 叉能 克 服 中 心 区 第 一 点 交 叉(jioch)(jioch)式的缺点式的缺点中心区多点交叉式中心区多点交叉式第39页/共58页第三十九页，共59页。莫斯科市地铁线网示意图第40页/共58页第四十页，共59页。2010年上海市轨道交通运营(ynyng)线路图第41页/共58页第四十一页，共59页。东京(dn jn)轨道交通运营线路图第42页/共58页第四十二页，共59页。马

24、德里轨道交通运营(ynyng)线路图第43页/共58页第四十三页，共59页。纽约(ni yu)轨道交通运营线路图第44页/共58页第四十四页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线线路平面线路平面线路中心线在水平面上的投影线路中心线在水平面上的投影线路纵断面线路纵断面沿线路中心线展直后的轨面标高在沿线路中心线展直后的轨面标高在铅垂面上的投影线铅垂面上的投影线线路设计的线路设计的任务任务是在规划路网和预可行性研究的基础上，是在规划路网和预可行性研究的基础上，对拟建的城市轨道交通线路走向及其平面和纵断面位置，对拟建的城市轨道交通线路走向及其平面和纵断面位置，通过不同的设计阶段，逐步由浅入深

25、，进行研究与设计，通过不同的设计阶段，逐步由浅入深，进行研究与设计，达到最佳确定城市轨道交通线路在城市三维空间的准确达到最佳确定城市轨道交通线路在城市三维空间的准确位置位置第45页/共58页第四十五页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线1.1.线路走向选择的原则线路走向选择的原则沿主客流方向并通过大客流集散点沿主客流方向并通过大客流集散点线路位置应选在施工条件好的城市主干道上线路位置应选在施工条件好的城市主干道上在老城区线路宜选择地下线路在老城区线路宜选择地下线路车站应设置在客流量大的集散点和各类交通枢纽车站应设置在客流量大的集散点和各类交通枢纽(jio (jio tn sh ni

26、)tn sh ni)上上 先期建设的线路应考虑与远期规划线路交叉点处的衔接先期建设的线路应考虑与远期规划线路交叉点处的衔接选择线路走向时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两相选择线路走向时要考虑车辆段、停车场的位置和连接两相邻地铁线路间的联络线邻地铁线路间的联络线 第46页/共58页第四十六页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线2.2.车站间距的选择车站间距的选择大站间距可以减少车站数量，从而节约车站的土建工程投大站间距可以减少车站数量，从而节约车站的土建工程投资，但同时也将引起部分客流向邻近车站转移，导致邻近资，但同时也将引起部分客流向邻近车站转移，导致邻近车站规模增大车站规模增大

27、小站间距由于车站数量较多，故车站总投资会相应小站间距由于车站数量较多，故车站总投资会相应(xingyng)(xingyng)增大增大对于某条线的车站间距选择，应结合具体情况分析对于某条线的车站间距选择，应结合具体情况分析与工程造价的关系与工程造价的关系第47页/共58页第四十七页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线2.2.车站间距的选择车站间距的选择大站间距会提高列车的旅行速度，旅行速度的提高又会减少列车大站间距会提高列车的旅行速度，旅行速度的提高又会减少列车的周转时间，故在发车间隔不变的情况下，相应的车辆配属数就的周转时间，故在发车间隔不变的情况下，相应的车辆配属数就会减少会减少

28、小站间距则正好相反小站间距则正好相反大站间距的设站数量相对于小站间距要少，故相应的车站配套设大站间距的设站数量相对于小站间距要少，故相应的车站配套设施和管理维护人员也会相应减少，从而节省了日常开支施和管理维护人员也会相应减少，从而节省了日常开支(kizh)(kizh)，降低了运营费用降低了运营费用与运营的关系与运营的关系第48页/共58页第四十八页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线2.2.车站间距的选择车站间距的选择车站分布应根据科学的综合分析，详细的方案比选后车站分布应根据科学的综合分析，详细的方案比选后确定。尤其是轨道交通车站分布数目多对确定。尤其是轨道交通车站分布数目多对建

29、设费用建设费用、运营成本运营成本、施工施工等都有很大影响。但是客流吸引量及等都有很大影响。但是客流吸引量及乘客出行时间需要进行具体分析计算，在市场经济条乘客出行时间需要进行具体分析计算，在市场经济条件下，车站分布一定要进行经济效益的比较。件下，车站分布一定要进行经济效益的比较。第49页/共58页第四十九页，共59页。我国已建地铁平均(pngjn)站间距离城市名线别线路运营长度(km)车站数(个)平均站间距(m)北京市一号线西段16.87121534北京市二号线23.01181354天津市一期工程7.481057上海市一号线21.61161441上海市二号线19.15131596上海市三号线24

30、.97191387广州市一号线18.48161232第50页/共58页第五十页，共59页。上海、东京(dn jn)轨道交通车站间距比较线路名称长度平均站距最小站距最大站距上海一号线20.971.400.802.10二号线19.001.581.101.81三号线一期24.981.390.902.01东京千代田线21.901.210.702.60日比谷线20.301.020.402.10三田线26.501.010.601.70银座线14.300.790.501.30京王线37.901.150.602.40第51页/共58页第五十一页，共59页。东京轨道交通车站(chzhn)间距设置理念以人为本以人

31、为本按需设置按需设置技术可行技术可行经济合理经济合理第52页/共58页第五十二页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线3.3.线路平面和纵断面设计线路平面和纵断面设计（1 1）平面设计）平面设计对于最小曲线半径对于最小曲线半径R Rminmin的规定的规定缓和曲线的设置目的缓和曲线的设置目的曲曲率率过过渡渡超超高高过过渡渡轨距轨距加宽加宽过渡过渡第53页/共58页第五十三页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线3.3.线路平面和纵断面设计线路平面和纵断面设计（2 2）纵断面设计）纵断面设计车站车站(chzhn)“(chzhn)“驼峰驼峰”示意图示意图第54页/共58页第五十四页，共59页。二、城二、城市轨道市轨道交通线交通线4.4.限界限界限界越大，安全度越高，但工程量和工程投资也随之增加限界越大，安全度越高，但工程量和工程投资也随之增加合理限界的确定，既要考虑保证列车运行的安全，又要考合理限界的确定，既要考虑保证列车运行的安全，又要考虑系统建设成本虑系统建设成本第55页/共58页第五十五页，共59页。复习复习一、判断题一、判断题1 1、“规划规划”是研究如何从全面和长远的角度确定发展目标，并对现有资源