南寧東站樞紐高架快速集散系統建設規模研究

吳興國

【摘 要】高架快速集散車道是南寧東站綜合交通樞紐集散系統重要組成部分，為旅客進出站提供了快速而便捷的通道。文章研究樞紐對外交通運量與城市交通流量之間的旅客換乘矩陣，推算樞紐高架快速集散車道所服務的交通量大小，從而確定高架集散車道的建設規模，為樞紐高架快速集散系統的規劃建設提供決策依據。

【關鍵詞】綜合交通樞紐；高架集散車道；旅客換乘矩陣；規模

【中圖分類號】U291.73 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）05-0082-03

大型綜合交通樞紐是集客運、商業辦公、旅游服務于一體的運輸體系。樞紐基本囊括了多種交通運輸方式，并提供多種換乘途徑，決定了樞紐內部交通流異常復雜。針對復雜的交通流向，一般采用多維度的交通組織形式，即高架、地面、地下三維度的交通分流形式。地面、地下空間提供換乘、蓄車、商業等交通服務；高架通常與城市道路連接，直接將進站客流送至站房入口，旅客即可進站候車，車流由高架另一端快速駛離，極大地縮短了車流在樞紐內的停留時間，對于緩解樞紐內部交通壓力是非常有利的。

顯然，高架為旅客提供了便捷的進出站服務通道。但是，高架的規劃建設同樣受到用地、服務水平等因素的限制。通常樞紐內部的土地及空間資源很有限，因此高架建設規模不能過大，會導致資源的浪費。但是，高架規模也不能建設過小，會導致交通擁堵，反而加劇樞紐內部交通壓力。所以，合理確定樞紐內部高架建設規模，是建設樞紐集散系統要解決的關鍵問題。

1 功能需求分析

南寧東站綜合交通樞紐是集鐵路、公路長途客運、地鐵、出租、公交等一系列交通方式的綜合性交通樞紐。東站樞紐南部為青秀組團的鳳嶺片區，東部為仙葫組團，北部為二塘鎮，西部為青秀組團的埌東片區。

南寧東站樞紐采用“東進東出，西進西出”的交通組織原則，即樞紐西部區域交通由高架車道C1進入站房西車道，經B1駛離回到西部區域各城市道路；東部區域交通由A1高架車道進入站房東車道，再由D1回到東部區域各城市道路，實現“西循環，東循環”的交通分流模式（如圖1所示）。

西循環：青秀組團交通流由鳳凰嶺路C5匝道、鳳嶺北C4匝道匯入到C1，進入站房西車道，再由B2匝道進入到鳳凰嶺路，經雙鳳立交回到城市各道路；二塘、興寧組團交通流分別由北鳳立交、長虹路西匯到鳳凰嶺路，經由C6匝道進入到高架車道C1，再由B5、B6匝道回到北鳳立交、長虹路西。

東循環：樞紐北部和東部區域交通流分別由東環A5匝道、A6匝道匯到高架車道A1，進入站房東車道，經過D1，由D2、D3回到東環；樞紐東部和南部區域交通流由長虹路東、高坡嶺路匯到A2匝道，進入站房東車道，經D6匝道回到高坡嶺路。兩個流向的部分交通經過D4、D7進入到長途客運樞紐。

樞紐外圍城市道路、立交匝道、高架車道、站房車道構成了樞紐高架快速集散系統，共同實現樞紐內外交通快速集散的功能。

2 研究方法

2.1 旅客換乘矩陣預測

大型綜合交通樞紐交通量預測的主要預測成果是旅客換乘矩陣。旅客換乘矩陣反映了樞紐主體各種交通方式之間的流量去向及流量大小，是綜合交通樞紐主體及其他交通設施建設規模、等級、布局、交通組織方案設計等的基礎性和關鍵性資料（見表1）。旅客換乘矩陣是一個綜合的變量，由樞紐對外交通客運量預測結果、樞紐對集疏運方式預測結果、樞紐對周邊開發交通量預測結果整合得到。

2.2 車道通行能力分析

根據實際使用情況，實際通行能力還應考慮車道數、大型車比例等影響因素，具體計算方法如下：

CD=CB×kn×fW×fHV×fp×β（1）

公式（1）中：CD為單向車行道的實際通行能力（pcu/h）；CB為理論設計通行能力；kn為車道數折減系數，單向二車道為1.85，單向三車道為2.60，單向四車道為3.20；fW為車道寬度和側向凈寬對通行能力的修正系數，按行車道兩邊有障礙物，側向凈寬為0.5 m、車道寬度為3.5 m計算，本文取值0.87。fHV為大型車對通行能力的折減系數；根據高架集散道的功能定位，預測大型車比例為15%。本文取fHV=0.87。fp為駕駛員條件對通行能力的折減系數，本文為大型綜合交通樞紐，駕駛員對其熟悉程度一般，并非經常使用，因此折減系數取0.85。β為高架平臺下客對通行能力的折減系數，國鐵站房高架平臺設2組車道邊，外側車道邊設過境車道，前車下客過程中對后車基本沒有影響。但內側車道只設2條車道，前車下客對后車行駛有一定影響，綜合考慮內側車道下客時間和車道邊長度，折減系數取0.82。

3 高架快速集散系統交通量預測

根據《南寧東站綜合交通樞紐規劃》確定交通量預測特征年為2030年。

3.1 旅客換乘矩陣預測

3.1.1 南寧東站客流類型

出入南寧東站樞紐的二類客流主要是大交通客流和城市交通客流。大交通客流指鐵路、長途客車等對外交通系統承擔的出入南寧的乘客，即對外交通客流；城市交通客流主要是來自南寧市域以內，采用軌道、地面公交、小汽車、出租車等方式換乘大交通的乘客。城市交通客流是南寧東站周邊交通集疏運系統（包括道路、軌道、地面公交、出租等）須承擔的客流需求。

3.1.2 對外交通客運量預測

南寧東站樞紐對外交通主要是以高速鐵路和長途客運大巴為主的大交通客流。城市交通客流通過在樞紐內部換乘，完成由城市內部交通向對外交通的轉換。

高速鐵路：根據南寧鐵路樞紐客運量預測，2030年南寧東站旅客發送量為4 779萬人次/年，日旅客發送量為16.59萬人，高峰小時客流量為19 911人/h。

長途客車：根據《南寧東站綜合交通樞紐規劃》和《南寧鳳嶺綜合客運樞紐站——長途客運站部分》發展規劃，2030年鳳嶺長途客運站日均旅客發送量為3萬人，主要由鐵路換乘客運和區域公路客運組成，比例約3∶2，即鐵路換乘客運量為1.83萬人次/日，區域公路客運量為1.17萬人次/日。

3.1.3 旅客集疏運方式

2030年，南寧鐵路日發送旅客為16.59萬人次/日，長途客車日發送旅客為3萬人次/日，則樞紐對外交通為19.59萬人次/日。據此推算，2030年南寧東站樞紐城市交通進出樞紐客流量平均達16.59萬人次/日。

根據《南寧東站綜合交通樞紐規劃》，鐵路外圍各交通方式的分擔率，并考慮鐵路和長途客運內部一定的換乘比例，比例為5%，可以得出2030年整個樞紐城市各種交通方式所承擔的客運量：軌道為7.68萬人次/日，公交為4.24萬人次/日，出租車為1.34萬人次/日，社會小客車為3.07萬人次/日，社會大客車為0.36萬人次/日，步行、非機動車為0.21萬人次/日。

3.1.4 旅客換乘矩陣整合

旅客換乘矩陣中假定出發和到達的量是相同，且出發和到達的集疏運方式也相同。由于實際調查中也比較相當，且集疏運方式比例也相差不大，故本文按此假定，簡化計算，并設定接送客、工作人員進出樞紐的交通方式相同，即上下班的交通方式相同，整合得到東站樞紐旅客換乘矩陣（見表2）。

3.2 集疏換乘城市機動車交通分析

3.2.1 城市機動車交通分析

由表2樞紐旅客換乘矩陣可知，2030年南寧地面公交換乘量為4.25萬人次/日，長途客運為3.0萬人次/日，出租車為1.35萬人次/日，社會小客車為3.07萬人次/日，社會大客車為0.36萬人次/日。按照地面公交平均載客30人/車，長途客運35人/車，出租車1.5人/車，社會小客車2人/車，社會大客車25人/車及折算系數計算得到地面公交高峰小時交通量為312 pcu/h、長途客運為189 pcu/h、出租車為990 pcu/h、社會小客車為2 870 pcu/h、社會大客車為57 pcu/h，最終得到2030年進出東站樞紐高峰小時單向機動車交通量為4 418 pcu/h。

3.2.2 城市機動車交通流向分析

根據《南寧市城市總體規劃》及片區開發強度發展情況預測，未來進入南寧東站接送旅客的交通流主要集中在東站西側的青秀組團和興寧組團，以及東站以南的江南組團、良慶、仙葫及龍崗組團；東站以北的金橋、三塘北組團也有一定規模的流量，東站以東組團和三塘南組團地區客流較少。

3.2.2.1 進出樞紐控制節點及流量分擔

控制節點是交通流進出東站樞紐必經區域。根據南寧東站道路系統規劃，進出樞紐主要有6個交通流控制節點：{1}東環-北鳳立交節點，主要服務金橋、三塘北組團，進出交通分擔率為15%；{2}長虹路西節點，主要服務興寧、西鄉塘組團，進出交通分擔率為10%；{3}楓林路-鳳嶺北路節點，主要服務青秀、江南、良慶組團，進出交通分擔率為33%；{4}楓林路-鳳嶺北路節點，主要服務青秀組團，進出交通分擔率為8%；{5}東環-鳳嶺北立交節點，主要服務良慶、仙葫、龍崗組團，進出交通分擔率為29%；{6}長虹路東節點，主要服務三塘南組團，進出交通分擔率為5%。

3.2.2.2 高架集散車道交通流量

東站樞紐西邊地區城市發展及路網系統已比較成熟，東邊地區發展相對滯后，西邊地區交通流量明顯多于東邊地區。根據“東進東出，西進西出”交通組織原則及車流均衡布置原則，可通過交通誘導方式引導部分交通流進入到站房東邊車道。以此為依據進行交通量分配得到2030年站房西車道高峰小時流量為2 326 pcu/h，站房東車道和長途客運車道合計高峰小時流量為1 903 pcu/h。

站房西車道除了從C1高架集散車道匯入的車流外，還有部分流量經楓林路由C2匝道匯入；駛離的車流一部分由B1分流到樞紐外，另一部分經B3匝道進入公交、出租蓄車場。

站房東車道除了從A1高架集散車道匯入的車流外，還有部分流量由長虹路東經A2匝道匯入；駛離的車流一部分由高架集散道D1分流到樞紐外，部分由D4匝道進入長途客運站，部分進入站南地面道路。東站快速集散系統各車道的交通流量分布如圖2所示。

3.3 高架集散系統建設規模

3.3.1 高架集散車道規模及服務水平

南寧東站高架快速集散系統車道均按照時速40 km/h設計。一條機動車道的理論基本通行能力和理論設計通行能力分別為1 650 pcu/h和1 300 pcu/h。在考慮樞紐高架集散車道布置時，不僅要保證車道有較高的服務水平，還要為遠期交通發展預留適度空間。

車道的實際基本通行能力根據公式（1）計算得到。單向2車道、單向3車道和單向4車道的實際基本通行能力分別為1 610 pcu/h、2 263 pcu/h和2 786 pcu/h。根據預測特征年的交通流量計算V/C，C為車道實際基本通行能力，對路段服務水平進行評價：A1高架集散道單向高峰小時流量為1 295 pcu/h，3車道規模，V/C為0.57，C級服務水平；B1高架為集散道單向高峰小時流量1 084 pcu/h，4車道規模，V/C為0.65，C級服務水平；C1高架集散道單向高峰小時流量為2 034 pcu/h，4車道規模，V/C為0.73，C級服務水平；D1高架集散道單向高峰小時流量為907 pcu/h，3車道規模，V/C為0.57，B級服務水平。

3.3.2 匝道規模

匝道通行能力除與其本身道路幾何特性有關外，還取決于與主線處的匯入能力，按以往經驗本文單車道匝道設計通行能力取1 140 pcu/h，雙車道時取2 280 pcu/h。同時，匝道考慮提高超車機會及蓄車功能，當匝道長度超過300 m時采用雙車道規模。根據流量預測結果和以上原則，確定本文中的匝道規模（見表3）。

4 結論

高架快速集散系統建設規模的大小取決于服務交通量的大小。本文應用大型綜合交通樞紐交通量預測方法（旅客換乘矩陣），推算樞紐高架快速集散車道服務交通大小，為東站快速集散系統的建設提供了數據支持。

參 考 文 獻

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[2]彭晗，韓秀華.公交IC卡數據處理的換乘矩陣構造方法研究[J].交通與計算機，2007（25）：32-34.

[3]南寧市城市規劃設計院.南寧市火車東站周邊地區控制性詳細規劃[Z].2012.

[4]中國中鐵二院工程集團有限公司，南寧市城市規劃設計院.南寧市南寧東站綜合交通樞紐規劃[Z].2010.

[責任編輯：鐘聲賢]