大型對外客運交通樞紐關鍵設施布局初探

黃 平

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092）

0 引言

長期以來，我國交通樞紐的設計多以建筑功能為主，設計中往往從建筑角度來解決問題，而把樞紐的交通功能放到了次要地位，導致不少樞紐建成后存在便捷性較差、設施服務能力不足、換乘效率低下等問題。隨著樞紐交通集散量的上升和城市機動化的急劇發展，人們開始意識到樞紐日益突出的交通問題，才把交通設計的思想引入到樞紐的設計之中，提倡人性化的設計[1]。本文嘗試從樞紐使用者出行行為和交通設計的角度出發，針對具有代表性的大型對外綜合客運交通樞紐（以下簡稱“大型對外客運樞紐”），研究其布局設計的基本方法。

1 大型對外客運樞紐關鍵設施構成與功能

1.1 大型對外客運樞紐基本功能

大型對外客運樞紐有別于一般的交通樞紐，其區別在于：其包含多種對外交通方式（如涵蓋航空、高鐵、長途客運等對外交通設施），通常配套全方式的對內交通設施與之銜接（如軌道交通、常規公交、出租車、社會車等），交通及配套設施體量大、旅客集散量大。由于交通樞紐與周邊地區城市發展的相互促進作用，交通樞紐的功能也在不斷延伸，其主要涵蓋交通功能、廣場功能和城市功能三大方面，其中交通功能是核心，其他兩種功能是補充和延伸，見表1。

表1 大型對外客運樞紐基本功能一覽表

1.2 樞紐出行基本特征

1.2.1 換乘出行模式分析

一條完整的出行鏈是指出行者從出發起點開始，通過步行及各種交通方式，完成一次出行目的的全過程。通過對不同出行者的出行鏈的研究，可以發現出行者在出行行為上的相似性[1]。通過對出行者出行特征的研究，可以分析出樞紐設計中應滿足出行者哪些基本出行需求。

對于交通樞紐而言，它既可以位于出行鏈的起點、終點，也可以位于出行鏈的中間環節，但是除了少數居住地就在交通樞紐的出行者、交通樞紐的工作人員及到交通樞紐處理業務的人員之外，在大部分出行者的出行鏈中，交通樞紐都是位于中間環節的。本文主要研究這種較為普遍的情況。當交通樞紐位于出行鏈的中間環節時，交通樞紐的兩端必然銜接著兩種不同的交通方式，或者同一種交通方式但是不同的出行目的。在這種情況下，交通樞紐起著關鍵的作用，它是協調兩種交通方式的聯結點，是決定交通是否暢通的瓶頸。圖1為綜合客運交通樞紐基本出行模式。

圖1 綜合客運交通樞紐基本出行模式

1.2.2 出行者基本需求

對外綜合客運交通樞紐的出行者主要可以分為兩類：一類是由市內交通換乘對外交通，簡稱出城乘客；一類是由對外交通換乘市內交通，簡稱進城乘客。這兩類出行者在出行的特征上存在較大的差異，主要體現在以下幾個方面。

（1）換乘時間需求

對外的交通工具一般具有固定發車時間、換乘前購票、憑票換乘、票車對應的特點，因此購票后如果不能換乘對應的車次（航班），車（機）票將改簽或作廢；此外，對外交通工具的發車間隔較大，因此如果錯過對應的交通工具，需要等待下一班次的時間非常長，所以出城乘客對換乘時間的要求較高，希望換乘時間盡可能短。進城乘客通過對外交通工具到達樞紐后，會感覺已基本到達目的地，因此對換乘時間的要求并不很強烈；此外，市內交通的發車間隔比較短，因此更加放松了進城乘客的焦急心理，所以進城乘客對換乘時間的要求相對較寬松。

（2）換乘交通工具需求

本地乘客一般情況下對該交通樞紐較為熟悉，并且有足夠的時間準備，因此傾向于選擇公共交通；相比之下，外來乘客不了解該樞紐換乘工具的線路情況，如果沒有較好的交通語言給予指引，會更加迷茫，因此選擇出租車的比例較高。

（3）樞紐廣場的視線、功能需求[1]

候車室是交通樞紐的主體建筑，因此一般情況下都比較醒目。出城乘客的換乘地點就是候車室，因此出城乘客在尋找換乘地點時困難較小，對于廣場的視野要求較低；進城乘客的換乘地點有公交站臺、出租車上客點、社會車停車場等，這些換乘點分散地分布在樞紐廣場上，乘客需要尋找這些換乘點，就要求樞紐廣場的視野開闊，此外，無遮擋的視野也給人以透明、安全的感覺，有利于使進城乘客對該城市留下良好印象。

出城乘客對樞紐廣場的功能要求有：休憩、商業、餐飲、娛樂、景觀等；進城乘客對樞紐廣場的功能要求有：電話亭、廁所、信息服務等。

1.3 樞紐關鍵設施構成

樞紐站內乘客的換乘是通過各種功能的換乘設施完成的，故換乘設施交通設計的科學性是確保換乘高效、便捷的重要因素。根據設施功能的不同，樞紐換乘設施分為以下4類。

（1）站場類設施：為相互換乘的不同交通工具提供行駛和停放的設施或場地，如公交場站、社會車停車場、長途客運場站、出租車蓄車場等。

（2）集散類設施：為乘客安全換乘所提供的集散空間，如地鐵站站臺、公交站站臺和換乘大廳等。

（3）通道類設施：各種換乘銜接和出入車站的通道，如地下換乘通道、樓梯、自動扶梯等。

（4）信息類設施：為乘客的出行和換乘提供各種各樣的信息服務，提高換乘效率，從而吸引更多的出行者使用公共交通。

2 樞紐關鍵設施規模的確定

2.1 停/蓄車場規模的確定

大型對外客運樞紐停車設施主要包括社會停車場、長途客運停車場、公交場站、出租車蓄車場。在確定規模之前，首先需根據調查和歷史統計數據預測未來年的客流量，并采用Logit模型預測各交通方式比例，確定各交通方式的高峰小時流量，以此為基礎計算各種停車場規模，見表2。

2.2 車道邊規模的確定

大型對外客運樞紐車道邊主要是為公交、出租車、社會車到達樞紐的乘客提供下客的停靠服務，由于旅客出發時間要求較高，車道邊一般靠近進站口設置。到達旅客離開樞紐的上客點形式多樣，需根據具體設置形式分別考慮。到達樞紐的機動車乘客車道邊長度計算公式如下：

表2 大型對外客運樞紐停車設施規模計算公式

2.3 換乘通道規模的確定

（1）出站通道類設施寬度

出站、換乘客流的形成具有一定的周期性，并且客流到達相應設施系統是成批的，要求設施在一定的時間段內完成服務，該類設施的寬度可按式（2）估算：

式（2）中：Bouti為第i個出站或換乘通道類設施所需的寬度，m；qout為樞紐車站高峰小時出站客流量或換乘客流量，人次/h；σ為超高峰系數，一般取1.2～1.4；Ib為客流到達的平均間隔時間，s；βi為第 i個出站或換乘通道類設施所服務的客流量占整個出站客流量或換乘客量的百分比，%；C為相應通道的通過能力，人次/h·m；T為設施疏散每班次出站客流或換乘客流所要求的服務時間，s，可根據樞紐的換乘耗時標準估算，且T≤Ib；αLOS為相應服務水平下的設施飽和度。

（2）進站通道類設施寬度

進站客流的到達可以認為是單個的、隨機的，前后到達的乘客之間不具有關聯性，對設施的服務時間沒有很特別的要求，該類設施的寬度可按式（3）估算：

式（3）中：Bini為第i個進站通道類設施所需的寬度，m；qin為樞紐車站（機場）高峰小時的進站客流量，人次/h；φi為第i個進站通道類設施所服務的客流量占整個進站客流量的百分比，%。

3 大型對外客運樞紐關鍵設施布局設計

3.1 布局設計原則

（1）疏導原則。交通樞紐的布局設計應樹立對換乘人流進行“疏”、“導”，而不是“管”、“控”的設計原則。

（2）系統性原則。合理布置樞紐廣場的公共汽車、出租車及社會車輛（包括自行車）的停車區，實現對外交通與對內公共交通的最短換乘。關鍵設施和對外交通設施的距離應按客運能力和效率進行排序，優先次序應為軌道交通、常規公交、出租車、社會車。

（3）便捷性原則。優化樞紐銜接設施及信息服務，減少換乘者時間及體力的耗費，提高換乘的舒適性、有序性。

（4）分離原則。分離樞紐內部及周邊各種交通方式的進出流線，建立通暢、安全的步行換乘通道。

（5）立體化原則。大型對外客運樞紐盡可能采用立體化設計和先進的管理控制設備，有利于各類客運方式垂直換乘，提高效率，節省用地。

（6）綜合性開發原則。正確確立樞紐的功能定位，在發揮其集散功能的基礎上，合理開發附屬功能，保證樞紐運營收支平衡。

3.2 平面布局模式

根據對外交通設施與對內交通設施的相互空間關系，樞紐可以分為單側型樞紐、雙側型樞紐和復雜性樞紐。

單側型樞紐通常因受自然河流、山體或城市發展方向的影響，只能或只需單側布置；雙側樞紐較為常見，一般在高鐵站南北兩側均布設換乘設施，服務兩側城市腹地；復雜型樞紐相對較少，常指同時存在機場、高鐵等對外交通設施的大型對外客運樞紐，如虹橋樞紐的模式[2]。具體布局模式如圖2所示。

3.3 豎向布局模式

大型對外客運樞紐存在交通設施多、客流量大等特點，完全靠單層平面必然導致樞紐占地大、換乘距離遠、效率低下等問題。大型對外客運樞紐綜合交通換乘設施應盡量立體化布置，利用地平面、地下空間、天橋/平臺等方式實現人車分離和各種交通的進出分離，用作交通的空間層數可達4層甚至6層。例如：巴黎拉德芳斯換乘樞紐全部在地下，分為4層布置，地下一層為常規公交車站，地下二層為軌道交通和郊區鐵路站臺，地下三層為長途汽車站，地下四層為軌道交通站臺；柏林來哈特樞紐分5層布置，地上二層為高速鐵路站臺，地上一層為換乘大廳，地面層為地面道路及社會停車，地下一層為換乘大廳，地下二層為軌道交通、普鐵和高鐵的站臺[3]。

根據立體樞紐的形式，可以分為地下型樞紐、地上型樞紐和上下型樞紐[1]。立體樞紐的空間布局模式如圖3所示。

3.4 樞紐布局關鍵評價指標

樞紐的換乘主體是乘客，所以對樞紐布局方案的評價，也需通過換乘者的步行效率和感受體現出來。同時，交通銜接的首要條件應是：在大量客運交通的高峰時段，保證換乘者在短時間內及時地通過樞紐完成集散，因此，在量化交通銜接方案的評價指標時，應當把評價時段確定為高峰小時。

判斷樞紐布局是否適應交通的發展，需從樞紐運行的通暢性、換乘舒適性、換乘設施的適應性和換乘過程等方面進行綜合評價[4]。綜合換乘時間是判斷樞紐通暢性和舒適性的關鍵指標。換乘時距指標可用式（4）計算：

式（4）中：Q1為高峰小時內第i種主要換乘方式的交換客流量，人/h；ti為高峰小時乘客第i種換乘方式的平均換乘時間，該換乘時間包括換乘步行時間和等候時間，s。

4 結語

良好的樞紐布局設計可在很大程度上提高綜合交通換乘的便捷性和時效性，本文從樞紐使用者的換乘行為出發，研究其出行模式和出行特征，根據這些特征提出了大型對外客運樞紐布局的設計原則、基本布局模式和關鍵評價指標。由于不同交通模式的特點和實際條件的限制，換乘樞紐的規劃和設計往往會采取不同的設計形式，但減少換乘時間，提供便捷的換乘服務是實現良好換乘的重要原則。文中的樞紐布局無法考慮所有的樞紐形式，只提供了具有代表性的樞紐布局模式。樞紐設施規模計算公式中較多運用了經驗值，這些問題都需要進一步研究，有待在以后的研究中得到補充和完善。

圖2 樞紐關鍵設施平面布局模式

圖3 樞紐設施豎向布局模式

[1]柯友華，張玨．基于出行者行為的對外交通樞紐設計研究[A].第一屆（2004）同濟交通論壇論文集——交通系統設計研究與實踐[C].上海：同濟大學出版社，2004.

[2]王昊，胡晶，趙杰.高鐵時期鐵路客運樞紐分類及典型形式[J]．城市交通，2010，8（4）：7-15.

[3]邱麗麗，顧保南.國外典型綜合交通樞紐布局設計實例剖析[J].城市軌道交通研究，2006（3）：55-59.

[4]王晶，曾堅，劉暢.高鐵客站與城市公交的一體化銜接模式[J]．城市規劃學刊，2010(6):68-71.