青島新機(jī)場(chǎng)GTC換乘樞紐模擬設(shè)計(jì)優(yōu)化

洪 于 亮

(中國(guó)建筑設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100044)

?

青島新機(jī)場(chǎng)GTC換乘樞紐模擬設(shè)計(jì)優(yōu)化

洪 于 亮

(中國(guó)建筑設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100044)

以青島交通國(guó)際機(jī)場(chǎng)地下交通樞紐為例，采用出行旅客計(jì)算機(jī)模擬手段，以客流預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)，通過(guò)模擬定位方案中存在的問(wèn)題點(diǎn)，提出了相對(duì)應(yīng)的改善措施，使樞紐站的運(yùn)營(yíng)更高效，為同類型的區(qū)域規(guī)劃提供參考。

GTC換乘樞紐，行人設(shè)施，出行旅客，閘機(jī)口

軌道車站規(guī)劃建設(shè)主要遵循國(guó)家地鐵設(shè)計(jì)等相關(guān)的建筑規(guī)范，按照客流的預(yù)測(cè)總量作為樞紐車站建筑規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)，采用規(guī)范推薦的靜態(tài)計(jì)算的方法確定車站各類設(shè)施布局規(guī)劃。對(duì)于類似青島新機(jī)場(chǎng)地下樞紐車站，站廳內(nèi)的客流來(lái)源比較復(fù)雜，需要考慮機(jī)場(chǎng)旅客、高鐵旅客、地鐵旅客，在站廳內(nèi)按照各自不同方式的進(jìn)出站流程，因此車站內(nèi)呈現(xiàn)更復(fù)雜的客流運(yùn)動(dòng)，采用傳統(tǒng)的靜態(tài)計(jì)算方法不能充分考慮客流間的相互作用，因此需要采用微觀出行旅客模擬的手段動(dòng)態(tài)模擬車站內(nèi)出行旅客使用車站設(shè)施設(shè)備布局的真實(shí)情況，以及各方向的客流在站內(nèi)存在的動(dòng)線交織和沖突情況，從微觀的角度對(duì)樞紐站內(nèi)設(shè)施布局和客流組織進(jìn)行評(píng)價(jià)，在設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出改善措施和優(yōu)化方案。

1 青島膠東機(jī)場(chǎng)GTC設(shè)計(jì)方案及旅客交通流線

青島膠東機(jī)場(chǎng)GTC位于航站樓南側(cè)100 m處，涵蓋綜合停車庫(kù)、長(zhǎng)途車站、換乘中心、旅游大巴站臺(tái)、職工餐廳、商業(yè)、塔臺(tái)等功能，分為地上2層、地下2層。

本次研究主要模擬在高峰小時(shí)工況下，旅客在GTC站廳、軌道站點(diǎn)站臺(tái)、高鐵站臺(tái)范圍內(nèi)的活動(dòng)情況，GTC內(nèi)的客流換乘主要發(fā)生在機(jī)場(chǎng)旅客與軌道站點(diǎn)間的換乘，機(jī)場(chǎng)旅客與高鐵間的換乘，以及少部分的與社會(huì)停車場(chǎng)間的換乘需求(見圖1)。

2 客流模擬的技術(shù)方法

本次采用Legion Spaceworks是英國(guó)Legion公司開發(fā)的出行旅客微觀模擬軟件，目前被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是最有效的出行旅客模擬與分析工具，廣泛用于交通樞紐、地鐵車站、奧運(yùn)場(chǎng)館、機(jī)場(chǎng)和大型活動(dòng)等人流聚集區(qū)域的人流模擬。模擬建立在對(duì)出行旅客交通行為特性研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)現(xiàn)客流在公共空間的流動(dòng)，對(duì)出行旅客的安全及舒適性服務(wù)水平做出評(píng)價(jià)。從而使得軌道站點(diǎn)設(shè)計(jì)單位和運(yùn)營(yíng)單位能夠更好、更安全地利用、設(shè)置公共空間，并對(duì)車站內(nèi)布局設(shè)計(jì)、出行旅客通道設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。

本次模擬是對(duì)高峰小時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，將整個(gè)樞紐空間作為一個(gè)完整的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析和考量，對(duì)未來(lái)運(yùn)行狀況進(jìn)行定性、定量的判斷，通過(guò)實(shí)現(xiàn)客流在公共空間的流動(dòng)，測(cè)定出行旅客出現(xiàn)擁堵的可能等級(jí)以及對(duì)出行旅客的安全及舒適性服務(wù)水平做出評(píng)價(jià)，主要評(píng)價(jià)指標(biāo)有人流密度、步行時(shí)間、輸散時(shí)間、最大排隊(duì)長(zhǎng)度、最大等候時(shí)間等。模擬技術(shù)方法如圖2所示。

3 模擬輸入和參數(shù)標(biāo)定

3.1 客流信息輸入

根據(jù)機(jī)場(chǎng)旅客在站內(nèi)換乘高鐵、地鐵和其他城市交通工具的預(yù)測(cè)，推導(dǎo)遠(yuǎn)期高峰小時(shí)客流OD矩陣作為模型需要的客流輸入矩陣(見表1)。

表1 高峰小時(shí)站內(nèi)換乘OD矩陣 人次/h

3.2 參數(shù)標(biāo)定輸入

依據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定，并結(jié)合調(diào)查其他機(jī)場(chǎng)交通中心運(yùn)行狀況，對(duì)最終輸入的模型設(shè)施能力參數(shù)進(jìn)行了參數(shù)標(biāo)定(見表2)。

表2 設(shè)施輸入?yún)?shù)標(biāo)定

3.3 服務(wù)水平標(biāo)準(zhǔn)輸入

以“Fruin服務(wù)水平”作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，如表3所示。

表3 Fruin服務(wù)水平指標(biāo)

4 方案模擬結(jié)果及改善建議

4.1 方案模擬結(jié)果

設(shè)計(jì)方案存在高鐵區(qū)域進(jìn)站驗(yàn)票設(shè)施提供量不足，導(dǎo)致入口處存在局部擁堵，因此建議通過(guò)增加驗(yàn)票點(diǎn)的方式提高入口效率。模擬結(jié)果見圖3。

南側(cè)進(jìn)站安檢區(qū)域壓力較大，大部分地鐵乘客選擇就近布置的樓扶梯，造成了站臺(tái)上東西側(cè)樓扶梯使用率不均衡的情況，因此建議，在進(jìn)站閘機(jī)外合理引導(dǎo)乘客利用北側(cè)安檢設(shè)備，提高設(shè)備利用率，均勻使用站廳兩側(cè)垂直交通系統(tǒng)。

4.2 改善實(shí)施效果分析

用出行旅客在起點(diǎn)和終點(diǎn)間行走的距離、時(shí)間、速度，以及在閘機(jī)口處的擁堵而增加的行程時(shí)間為評(píng)價(jià)指標(biāo)，改善前后各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)均表現(xiàn)出明顯的提升，如表4所示。

表4 原方案和改善方案評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比

4.3 模擬主要結(jié)論

軌道車站空間相對(duì)封閉，出行旅客在車站內(nèi)沿各自目標(biāo)方向行走，出行延誤總是發(fā)生在上下樓梯扶梯、進(jìn)出閘機(jī)、安檢、購(gòu)票、實(shí)名驗(yàn)票等設(shè)施處，利用出行旅客模擬的手段，通過(guò)樓梯方向調(diào)整，增加導(dǎo)引欄桿的措施提升了站內(nèi)樓扶梯的使用效率和通行能力能夠滿足遠(yuǎn)期高峰小時(shí)客流需求；整體區(qū)域內(nèi)進(jìn)出、換乘流線清晰，不同方向人流動(dòng)線沖突較少；經(jīng)過(guò)修改后的設(shè)計(jì)，改善了原有的局部沖突區(qū)域，高峰時(shí)段運(yùn)行較為良好。

5 結(jié)語(yǔ)

綜合交通樞紐將承擔(dān)越來(lái)越多的城市發(fā)展的重要功能，具有復(fù)雜動(dòng)線的軌道車站存在多種交通方式的換乘形式、方向和組成均較復(fù)雜，高峰期內(nèi)在封閉的軌道站內(nèi)空間內(nèi)容易產(chǎn)生擁堵，導(dǎo)致樞紐效率低，可能存在安全隱患。計(jì)算機(jī)模擬已成為評(píng)價(jià)軌道交通車站設(shè)施方案的主流方法，需要對(duì)出行旅客交通特性、出行旅客動(dòng)線組織、出行旅客交通OD需求、各種設(shè)施通行能力進(jìn)行詳細(xì)的研究和標(biāo)定廣泛，本文借青島GTC換乘樞紐為例，按照出行旅客模擬輔助技術(shù)工作的流程展示了各階段的工作情況，以及相應(yīng)的改善措施，希望本文內(nèi)提及的設(shè)施參數(shù)、OD分配的方法能作為同類型的復(fù)雜交通樞紐站內(nèi)的規(guī)劃提供參考，為綜合交通樞紐設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)一份力量。

[1] 葛 亮,王 偉,鄧 衛(wèi),等.城市客運(yùn)換乘樞紐規(guī)劃及設(shè)計(jì)方法研究[J].規(guī)劃師，2004,20(10)：53-55.

[2] 楊 良，覃 矞，閆 銘.出行旅客模擬在軌道交通換乘樞紐設(shè)計(jì)中的應(yīng)用——以深圳車公廟樞紐為例[A].公交優(yōu)先與緩堵對(duì)策——中國(guó)城市交通規(guī)劃2012年年會(huì)論文集[C].2012:1695-1702.

[3] 趙光華,張廣厚.北苑交通樞紐出行旅客模擬研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版),2012(36):120-123.

[4] C.Y Cheung W H K L. Pedestrian Route Choices between Escalator and Stairway in MTR Station[J]. Journal of transportation engineering,1998(5):277-285.

Qingdao new airport GTC interchange station design improvement based on pedestrian simulation

Hong Yuliang

(ChinaArchitectureDesignInstituteCo.,Ltd,Beijing100044,China)

This study raises a method by using Micro pedestrian modelling to simulate Qingdao GTC interchange station according to pedestrian traffic forecasting and routing planning, putting forward the station design improvement. It makes interchange station operations more efficient and better travelling experience for passengers, for reference.

GTC interchange station, pedestrian facilities, passenger travel, gate port

1009-6825(2017)17-0007-02

2017-03-13

洪于亮(1967- )，男，碩士，工程師

TU981

A