碩士論文答辯-賀臘妮

1、1城市軌道交通環(huán)線設(shè)置城市軌道交通環(huán)線設(shè)置與與評價方法研究評價方法研究申請同濟大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位申請同濟大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位 2011 年 4 月 25日答辯學(xué)生：賀臘妮指導(dǎo)教師：葉霞飛教授2匯報內(nèi)容匯報內(nèi)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(nèi)容和結(jié)構(gòu)研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新點與進一步研究方向創(chuàng)新點與進一步研究方向3研究背景研究背景國內(nèi)很多城市的城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃青國內(nèi)很多城市的城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃青睞于設(shè)置環(huán)線；睞于設(shè)置環(huán)線；國內(nèi)城市軌道交通環(huán)線規(guī)劃受道路環(huán)線影國內(nèi)城市軌道交通環(huán)線規(guī)劃受道路環(huán)線影響較大。響較大。是否設(shè)置城市軌道交通環(huán)線；是否設(shè)置城市軌道交通環(huán)線；如何設(shè)置城市

2、軌道交通環(huán)線。如何設(shè)置城市軌道交通環(huán)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(huán)線設(shè)置條件與設(shè)置方法城市軌道交通環(huán)線設(shè)置條件與設(shè)置方法 為城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中環(huán)線的設(shè)置為城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中環(huán)線的設(shè)置提供判斷依據(jù)和規(guī)劃設(shè)置方法。提供判斷依據(jù)和規(guī)劃設(shè)置方法。5研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)城市軌道交通環(huán)線的分類和功能城市軌道交通環(huán)線的分類和功能案例調(diào)查和分析案例調(diào)查和分析城市軌道交通環(huán)線設(shè)置條件城市軌道交通環(huán)線設(shè)置條件城市軌道交通環(huán)線的評價方法城市軌道交通環(huán)線的評價方法定性回答是否設(shè)置環(huán)線定性回答是否設(shè)置環(huán)線定量回答是否設(shè)置環(huán)線定量回答是否設(shè)置環(huán)線以及如何設(shè)置環(huán)線以及如何設(shè)置環(huán)線

3、緒論緒論結(jié)論和展望結(jié)論和展望研研究究內(nèi)內(nèi)容容6與其他線路的位置關(guān)系與其他線路的位置關(guān)系城市軌道交通環(huán)線的分類城市軌道交通環(huán)線的分類結(jié)構(gòu)型環(huán)線結(jié)構(gòu)型環(huán)線非結(jié)構(gòu)型環(huán)線非結(jié)構(gòu)型環(huán)線環(huán)線運營形式環(huán)線運營形式7城市軌道交通環(huán)線的功能城市軌道交通環(huán)線的功能道路環(huán)線的功能道路環(huán)線的功能軌道交通環(huán)線與道路軌道交通環(huán)線與道路環(huán)線的特征差異環(huán)線的特征差異城市軌道交通城市軌道交通環(huán)線的功能環(huán)線的功能穿越截流穿越截流進出分流進出分流內(nèi)部疏解內(nèi)部疏解載體載體轉(zhuǎn)換設(shè)施和轉(zhuǎn)換設(shè)施和轉(zhuǎn)換方式轉(zhuǎn)換方式服務(wù)水平服務(wù)水平旅行速度旅行速度實現(xiàn)各交通走實現(xiàn)各交通走廊之間的交通轉(zhuǎn)廊之間的交通轉(zhuǎn)換功能換功能服務(wù)沿線客流服務(wù)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(huán)線路功能型環(huán)線環(huán)線功能型環(huán)線環(huán)線功能型環(huán)線8案例調(diào)查和分析案例調(diào)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(huán)線換乘的放射線數(shù)量；）與環(huán)線換乘的放射線數(shù)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(huán)線位置）環(huán)線位置調(diào)查對象調(diào)查對象調(diào)查內(nèi)容調(diào)查內(nèi)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(huán)線、上海軌道交通莫斯科地鐵環(huán)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(shù)量放射線數(shù)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(huán)線鐵環(huán)線100%52.8%16上海上海4號線號線61.5%42.0%180.26案例調(diào)查和分析案例調(diào)查和分析10案例調(diào)查和分析案例調(diào)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(diào)查和分析案例調(diào)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(diào)查和分析案

6、例調(diào)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(shù)數(shù)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(shù)數(shù)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(qū)間數(shù)量區(qū)間數(shù)量13城市軌道交通環(huán)線換乘站比例很大，并且比一般放城市軌道交通環(huán)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(huán)線換乘的放射線數(shù)量很多。可與城市軌道交通環(huán)線換乘的放射線數(shù)量很多。城市軌道交通環(huán)線斷面客流比較均衡。城市軌道交通環(huán)線斷面客流比較均衡。城市軌道交通環(huán)線客流平均運距比較短。城市軌道交通環(huán)線客流平均運距比較短。城市軌道交通環(huán)線一般都位于城市中心區(qū)。城市軌道交通環(huán)線一般都位于城市中心區(qū)。結(jié)論結(jié)論案例調(diào)查和分析案例調(diào)查和分析14設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)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(huán)線的支撐放射線對環(huán)線的支撐n城市規(guī)模和空間結(jié)構(gòu)形態(tài)城市規(guī)模和空間結(jié)構(gòu)形態(tài)15設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)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(huán)線設(shè)置的基本條件就是客流條件。環(huán)線設(shè)置的基本條件就是客流條件。城市軌道交通環(huán)線通過的客流集散點越多，通城市軌道交通環(huán)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(huán)線達性越好，周向出行客流越多，越能滿足環(huán)線設(shè)置的客流條件。設(shè)置的客流條件。 沿線客流集散點沿線客流集散點16設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件沿線客流集散點沿線客流集散點17城市城市環(huán)線名稱環(huán)線名稱線路長度線路長度/km車站數(shù)量車站數(shù)量放射線數(shù)量放射線數(shù)量（按方向）（按方向）換乘站數(shù)量換乘站數(shù)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(huán)狀段：環(huán)狀段：27.8環(huán)狀段：環(huán)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(huán)狀線大阪環(huán)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(huán)線：環(huán)線：48.853環(huán)線：環(huán)線：43環(huán)線：環(huán)線：2021環(huán)線：環(huán)線：1939.62馬德里馬德里6號線號線23.528271657.1412號線南郊環(huán)線號線南郊環(huán)線40.528872

10、5倫敦倫敦地鐵環(huán)線地鐵環(huán)線27352135100布加勒斯特布加勒斯特M1/M3線線33.6環(huán)線：環(huán)線：2420環(huán)線：環(huán)線：16510環(huán)線：環(huán)線：950邁阿密邁阿密Metromover環(huán)線環(huán)線382112.50芝加哥芝加哥不同線路之間共享環(huán)線不同線路之間共享環(huán)線3.2969100底特律底特律People mover單向高架環(huán)線單向高架環(huán)線4.813000格拉斯哥格拉斯哥地鐵環(huán)線地鐵環(huán)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(huán)線提供的客流包括：放射線為環(huán)線提供的客流包括： 放射線

11、到環(huán)線沿線的客流放射線到環(huán)線沿線的客流和和放射線通過環(huán)線轉(zhuǎn)換放射線通過環(huán)線轉(zhuǎn)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(huán)線的客流支撐作用是通過放射線與環(huán)放射線對環(huán)線的客流支撐作用是通過放射線與環(huán)線的換乘客流來實現(xiàn)的。線的換乘客流來實現(xiàn)的。 設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件放射線對環(huán)線的支撐放射線對環(huán)線的支撐19設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件放射線對環(huán)線的支撐放射線對環(huán)線的支撐4 4號線與放射線之間的換乘客流占網(wǎng)絡(luò)換乘客流的號線與放射線之間的換乘客流占網(wǎng)絡(luò)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(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件放射線對環(huán)線的支撐放射線對環(huán)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(tài)結(jié)構(gòu)的城市團狀形態(tài)結(jié)構(gòu)的城市設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的條件城市規(guī)模和城市形態(tài)城市規(guī)模和城市形態(tài)22放射線的

13、數(shù)量和換乘客流是以交通轉(zhuǎn)換功能為主的環(huán)放射線的數(shù)量和換乘客流是以交通轉(zhuǎn)換功能為主的環(huán)線設(shè)置的基本條件。線設(shè)置的基本條件。設(shè)置的城市軌道交通環(huán)線客流通道沿線是否有足夠的設(shè)置的城市軌道交通環(huán)線客流通道沿線是否有足夠的客流集散點，是設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的充分條件。客流集散點，是設(shè)置城市軌道交通環(huán)線的充分條件。對于大城市或超大城市以及團狀結(jié)構(gòu)的大城市，通過對于大城市或超大城市以及團狀結(jié)構(gòu)的大城市，通過設(shè)置城市軌道交通環(huán)線來解決城市居民交通出行問題。設(shè)置城市軌道交通環(huán)線來解決城市居民交通出行問題。設(shè)置軌道交通環(huán)線的條件設(shè)置軌道交通環(huán)線的條件建議：建議：對環(huán)線的客流預(yù)測需要將城市軌道交通環(huán)線分區(qū)段進行，判

14、對環(huán)線的客流預(yù)測需要將城市軌道交通環(huán)線分區(qū)段進行，判斷各區(qū)段的客流交換量是否達到設(shè)置軌道交通線路的標(biāo)準(zhǔn)。斷各區(qū)段的客流交換量是否達到設(shè)置軌道交通線路的標(biāo)準(zhǔn)。23城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的評價城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的評價n影響城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的因素影響城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的因素n城市軌道交通環(huán)線設(shè)置評價模型城市軌道交通環(huán)線設(shè)置評價模型24n城市軌道交通的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃城市軌道交通的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃n中心區(qū)可以形成環(huán)狀客流走廊的客流集散點中心區(qū)可以形成環(huán)狀客流走廊的客流集散點n城市道路網(wǎng)分布城市道路網(wǎng)分布n環(huán)線的車輛段等輔助設(shè)施環(huán)線的車輛段等輔助設(shè)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(huán)線設(shè)置的評價城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的評價影響城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的因素影響城市軌道交通環(huán)線設(shè)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(shè)期加上一定的運營期評價期：建設(shè)期加上一定的運營期 根據(jù)根據(jù)建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法和參數(shù)建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法和參數(shù)的建議的建議 ，對于，對于服務(wù)年限很長的交通項目，評價運營期的年限范圍可服務(wù)年限很長的交通項目，評價運營期的年限范圍可適當(dāng)延長至適當(dāng)延長至2525年，甚至年，甚至3030年以上。年以上。n0方案：無環(huán)方案方案：無環(huán)方案城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的評價城市軌道交通環(huán)線設(shè)置的評價城市軌道交通環(huán)線評價模型城市軌

16、道交通環(huán)線評價模型260()(1)NttttNPVBCi凈現(xiàn)值是指未來期內(nèi)各年凈現(xiàn)金流量的現(xiàn)值，以凈現(xiàn)值是指未來期內(nèi)各年凈現(xiàn)金流量的現(xiàn)值，以NPV表示。表示。2 1210()() (1)NttttttNPVBCBCi2 121NPVNPVNPV增量凈現(xiàn)值增量凈現(xiàn)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(xiàn)率折現(xiàn)率項目計算期項目計算期期數(shù)期數(shù)方案方案2與方案與方案1的增量凈現(xiàn)值的增量凈現(xiàn)值27評價思路評價思路28評價指標(biāo)體系評價指標(biāo)體系29 節(jié)約乘客出行時間效益由兩部分組成：節(jié)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(huán)

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