李 銳 張津瑋
(河海大學土木與交通學院,江蘇 南京 210098)
南京地鐵新街口站換乘系統改進研究★
李 銳 張津瑋
(河海大學土木與交通學院,江蘇 南京 210098)
分析了地鐵換乘系統在運營過程中存在的主要問題及改進策略,并結合南京地鐵新街口站換乘系統的實際情況,提出改進方案,在此基礎上利用Anylogic軟件構建仿真環境并得出改進措施實施后的交通特征參數,據此評價了改進效果。
地鐵,換乘系統,改進措施,仿真評價
隨著城市規模的不斷擴大,城市公共交通系統發展迅速,尤其是以地鐵為代表的大運量軌道交通系統發展更為迅猛,我國的地鐵建設正以每年300 km的速度增長[1,2]。城市地鐵線路的不斷增加,將使城市地鐵系統逐漸由單線運營向網絡化運營發展,換乘地鐵站將比常規地鐵站承擔更多的客流壓力,并在早晚客流高峰時段承受巨大的客流沖擊。如何能夠在地鐵換乘站有限的資源中合理使用換乘系統,并保障地鐵換乘系統的高效運行是一個亟待解決的現實問題[3,4]。目前地鐵換乘系統建設周期相對較長,且一旦建設好后很難對其進行改擴建,這就要求這些已經建成使用的地鐵換乘系統在不進行土建工程的基礎上,采用相應策略與手段來增加換乘系統客流承載能力,滿足日益增加的客流量,特別是早晚客流高峰時段較為集中的客流。
2.1 換乘系統問題分析
1)換乘資源分配不當。目前的地鐵換乘系統中,多數地鐵系統的承載能力能夠滿足地鐵站進出客流與換乘客流的需求,但是由于地鐵換乘資源配置不合理,在局部區域將導致換乘形成擁堵,且易形成一定的安全隱患。
2)換乘系統指示不清。地鐵換乘系統包括多條換乘通道,乘客將通過引導標識來了解換乘路徑。目前的地鐵換乘系統中,引導標識不夠清晰、不夠有效,特別是對于首次乘車的乘客,會混淆換乘路徑,從而造成部分乘客在地鐵系統中的長時間停留,造成局部區域擁堵,形成安全隱患。
3)客流缺乏有效引導與合理組織。地鐵換乘系統客流組織不合理,經常會形成對沖客流或者在某些區域內形成客流換乘瓶頸,導致換乘客流運行不暢、沖突嚴重(特別是對于雙向客流共用換乘通道),并造成客流擁堵,形成安全隱患。
2.2 地鐵換乘系統改進策略
1)增加換乘系統換乘能力。在不能夠對地鐵換乘系統進行大規模的土建改造的前提下,可通過增加局部區域換乘能力、合理調配換乘資源,來實現系統換乘資源有效配置。
2)有效分配各向客流換乘資源。采用渠化手段,利用隔離設施將不同方向的運行客流分隔開來,從而保證不同方向運行的客流能夠各行其道,避免相互干擾;考慮到換乘客流具有一定的潮汐性,可利用活動護欄對換乘客流進行分隔。
3)完善換乘系統引導。通過合理的交通換乘引導設施或多樣化的引導措施(如聲、光、電等),保證乘客能夠按照引導方向進行換乘,減少乘客在換乘系統內的停留時間,從而提高換乘效率,保證乘客能夠快速有效地進行換乘。
3.1 基本情況介紹
南京地鐵新街口站位于南京的核心商業區——新街口地區,客流量巨大,同時,南京地鐵1號線與2號線交匯于此,在新街口站形成換乘。南京地鐵新街口站換乘系統為地下3層結構,其中,地下1層為乘客進站層;地下2層被分隔成兩部分,其中一部分作為1,2號線換乘平臺使用,另一部分是2號線站臺層;地下3層為1號線站臺層。
3.2 問題分析
1)效率方面。
新街口地鐵站在早晚客流高峰時段,換乘客流量非常集中,經常會在換乘通道中形成客流對沖與擁擠,嚴重時將在換乘通道局部形成擁堵,從而降低新街口站換乘系統運行效率。
2)安全方面。
在早晚客流高峰時段,換乘通道瓶頸點處特別容易形成擁堵,換乘客流需要經由次向下進入通往1號線的換乘通道,由于下行通道寬度較窄,極易在該換乘通道入口處發生踩踏事故,具有較大的安全隱患。
3.3 改進方案
在不對新街口地鐵站進行大規模工程改造的前提下,充分整合目前換乘系統的換乘資源(換乘通道、換乘路徑等),按照新街口站現狀換乘路徑方向來優化換乘方案。
1)進一步合理分配客流換乘資源。
對于平峰時段,新街口地鐵換乘系統換乘效果良好,但是對于客流早高峰時段,2號線換乘1號線客流換乘資源略顯不足,需要增加。通過現場觀測,圖1中右側換乘通道使用效率不高,多數1號線換乘2號線的乘客都通過圖1中左側換乘通道實現換乘。在此,將圖1中右側換乘通道設置成雙向換乘,從而進一步合理分配地鐵新街口站換乘系統換乘資源(圖2顯示了改進后2號線換乘1號線的換乘路線)。

2)進一步完善換乘客流引導措施。
各向客流將在地鐵換乘系統內進行合流、分流與交織,過多的客流交匯不僅將會降低換乘系統運行效率,同時還會增加換乘過程中發生事故的概率,造成安全隱患。可考慮利用交通渠化技術,通過在客流交織區域設置活動護欄分隔各向人流,加強對不同客流的組織與引導,從而使各向客流各行其道,互不干擾。圖3為新街口站1,2號線換乘客流交織區域引導措施實施示意圖。
3)進一步加強重點區域監管力度。
對于早晚客流高峰時段來說,2號線換乘1號線換乘通道等瓶頸通道處通行秩序較為混亂,需要進一步加強監管力度,保證這些重點區域客流有序運行,從而降低這些區域發生踩踏事故的概率。

3.4 改進效果評價
利用Anylogic軟件[5]構建南京地鐵新街口換乘站仿真環境,借助仿真手段獲得改進措施實施后的換乘系統交通特征參數(如表1所示)。

表1 改善前后新街口地鐵換乘系統指標對比
通過分析可知,實施上述改進措施后,換乘系統(尤其是2號線換乘1號線換乘子系統)在換乘速度、系統飽和度、系統承載能力等方面均有較明顯的提升。由此可見,在不對換乘系統進行大規模改擴建的基礎上,改進措施能夠較好的提升換乘系統運行效率,進而提高換乘系統安全運行效果。
隨著地鐵換乘客流的激增,多數城市換乘系統將經受巨大的考驗,如何能夠在不對換乘系統進行大規模改擴建的前提下進行改進,從而增加地鐵換乘系統運行效率,提升地鐵換乘系統安全性,將成為地鐵運營公司關注的重要問題。本文從換乘資源的有效分配、換乘系統的有效引導等方面進行的研究將為地鐵換乘系統的改進提供一定的參考。
[1] 葛世平.國內外地鐵換乘樞紐站的發展趨勢[J].地鐵與輕軌,2000(1):6-8.
[2] 張永生,姚恩建,代洪娜,等.成網條件下地鐵換乘量預測方法研究[J].鐵道學報,2013,35(11):1-6.
[3] 王 偉.香港地鐵運營管理給我們的啟示[J].城市公共交通,2001(3):27-29.
[4] 方從明,楊文學,汪 健.香港地鐵車站突發事件的應急預案[J].都市快軌交通,2006(1):23-27.
[5] 蔡龍軍.地鐵樞紐站微觀客流集散模型及仿真[D].北京:北京交通大學碩士學位論文,2008.
Optimal improvements study for Xinjiekou transfer system of Nanjing metro★
Li Rui Zhang Jinwei
(CollegeofCivilandTransportationEngineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China)
The paper analyzes main problems in the operation process of the subway transfer system and its improvement strategies, points out the improvement scheme by combining with the fact in the transfer system at Xinjiekou Station of Nanjing Subway, adopts Anylogic software to establish the simulation environment based on the previous points, and concludes the traffic characteristics parameter after the implementation of the improvement measures, and it evaluates its improvement effect.
subway, transfer system, improvement measure, simulation evaluation
2015-03-06
李 銳(1984- ),男,博士,講師
1009-6825(2015)14-0136-02
U231
A
★:江蘇省自然科學基金(項目編號:BK20140851);河海大學中央高校基本科研業務費項目(項目編號:2013B01314)