李榮
(西安交通工程學(xué)院,陜西 西安710300)
城市軌道交通作為城市公共交通方式中的一種,具有速度快、準(zhǔn)時(shí)性高、運(yùn)量大、安全性高等特點(diǎn),在大、中型城市解決交通擁堵方面發(fā)揮著非常重要的作用。目前,城市軌道交通的服務(wù)范圍主要集中在線路的沿線區(qū)域,對(duì)非沿線居民出行的吸引力相對(duì)較小。僅僅吸引沿線居民使用是不足以充分發(fā)揮軌道交通的優(yōu)勢(shì)的。若通過(guò)其他交通方式合理接駁,就可以增強(qiáng)其對(duì)非沿線區(qū)域客流的吸引力,擴(kuò)大其對(duì)客流的吸引范圍,顯示城市軌道交通的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)。故城市軌道交通的接駁便利性,對(duì)于乘客出行選擇有著重要的影響。
城市軌道交通適用于主體運(yùn)輸,可以通過(guò)與自行車、公交車、出租車、私家車等交通方式實(shí)現(xiàn)有效接駁,充分發(fā)揮軌道交通在整個(gè)公共交通系統(tǒng)中的運(yùn)輸服務(wù)能力,可以將城市公共交通的接駁方式劃分為以下幾種:
步行接駁指乘客從出發(fā)點(diǎn)或者地鐵站開(kāi)始,通過(guò)步行到達(dá)地鐵站,或者離開(kāi)地鐵站。由于步行線路靈活,受到交通工具的制約較小,所以絕大多數(shù)的出行者優(yōu)先選擇的步行。但是步行速度較慢,且受到天氣的制約。所以步行一般適合短距離接駁,隨著距離的增大,其分擔(dān)率也會(huì)下降。
本文中非機(jī)動(dòng)車接駁主要指自行車接駁。自行車接駁與步行接駁類似,但其受到天氣條件、停車位及地形的限制。自行車的速度高于步行,可以接受較遠(yuǎn)距離的接駁。隨著共享單車的普及,停車問(wèn)題得到有效的解決,其在軌道交通的接駁分擔(dān)率會(huì)逐漸提高。
常規(guī)公交車作為城市主要的公共交通方式之一,承擔(dān)著地鐵非沿線大部分住民的出行。相比于軌道交通而言,常規(guī)公交雖然載客量較小,準(zhǔn)點(diǎn)率也得不到保證,但是建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)成本相對(duì)低。常規(guī)公交的線路、站點(diǎn)可以根據(jù)需求靈活調(diào)整。在地鐵沿線范圍以外,常規(guī)公交是最主要的公共出行方式。
出租車作為一種補(bǔ)充性交通方式,其目的是為了方便乘客出行。相比與公交車,出租車具有舒適性高、速度快、數(shù)量較多、線路靈活等特點(diǎn),但是出租車費(fèi)用也相對(duì)較高。由于其費(fèi)用較高,所以出租車接駁一般都距離較近。
隨著居民收入的不斷提升,小汽車的保有量也在不斷的提升。今后,私家車接駁的占比將會(huì)越來(lái)越高。在私家車接駁中最常見(jiàn)的形式為“停車換乘”,這種情況一般發(fā)生在線路末端,而且需要大量的停車設(shè)施。
2.1.1 高峰小時(shí)客流量
城市軌道交通各站點(diǎn)的客流量分為進(jìn)站客流和出站客流,其中進(jìn)站客流主要通過(guò)步行、非機(jī)動(dòng)車、常規(guī)公交、出租車、私家車等方式到達(dá)站點(diǎn)。出站客流為城市軌道交通各站點(diǎn)的乘客,通過(guò)步行、非機(jī)動(dòng)車、常規(guī)公交、出租車、私家車等方式離開(kāi)站點(diǎn)。故城市軌道交通站點(diǎn)高峰小時(shí)客流量Q 的計(jì)算公式為:

式中:n 為城市軌道交通站點(diǎn)的出、入口個(gè)數(shù);Qn進(jìn)為城市軌道交通站點(diǎn)第n 個(gè)出入口進(jìn)站客流量;Qn出為城市軌道交通站點(diǎn)第n 個(gè)出入口出站客流量。
2.1.2 各接駁方式的客流量
根據(jù)城市軌道交通站點(diǎn)高峰小時(shí)客流總量和各接駁方式分擔(dān)率,可計(jì)算出各接駁方式的客流量為Qi,計(jì)算公式為:

式中:Pi為選擇某接駁方式的概率;Ni為某接駁方式的選擇人數(shù);N 為樣本總量。
2.2.1 步行換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型
步行接駁不需要借助其他的交通工具,接駁過(guò)程中受到設(shè)施規(guī)模的限制也較小,所以在本文案例中并未進(jìn)行研究。步行換乘規(guī)模的計(jì)算可以根據(jù)單位寬度步行通道人流量和單位時(shí)間步行人流量來(lái)確定,公式為:

式中:P 為單位寬度步行通道人流量;L 為步行通道的寬度;Qb為單位時(shí)間步行人流量。
2.2.2 自行車換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型
自行車換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型構(gòu)建需要考慮非機(jī)動(dòng)車接駁的客流、周轉(zhuǎn)率、每輛自行車占用的停車面積等。其計(jì)算公式為:

式中:QB為自行車接駁的客流;ab為停車點(diǎn)自行車的周轉(zhuǎn)率;Sb為單個(gè)自行車占用的面積。
2.2.3 常規(guī)公交換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型
可以通過(guò)客流量、到站間隔時(shí)間、上下車的人數(shù)以及每人上下車所需要的時(shí)間等數(shù)據(jù),計(jì)算出高峰時(shí)段小時(shí)常規(guī)公交站需要的有效站位數(shù)量為Nbus,其計(jì)算公式為:

式中:Qbus為高峰小時(shí)選擇常規(guī)公交接駁城市軌道交通的客流量;R 為公交的上下車人數(shù);tbus為每人上下車所需的平均時(shí)間;β 為上下車重疊時(shí)間的折減系數(shù),取上車人數(shù)與下車人數(shù)中占比較大的值;t 為公交到站的間隔時(shí)間;φ 為高峰小時(shí)換乘客流量與公交車上下車的總客流的比;η 為抵償停站時(shí)間和到站時(shí)間駁得的折減系數(shù)。
2.2.4 出租車換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型
通過(guò)式(3)可以算出出租車換乘的客流量需求,再根據(jù)每輛出租車的載客量、出租車的周轉(zhuǎn)率以及單個(gè)出租車占用的面積,計(jì)算出需要配置出租車換乘設(shè)施的面積St的計(jì)算公式為:

式中:Qt為出租車接駁的客流;Vt為平均每輛出租車的載客量;at為出租車的周轉(zhuǎn)率;St為單個(gè)出租車停靠需要占用的面積。
2.2.5 私家車換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型
隨著居民收入的不斷提升,小汽車的保有量也在不斷的提升。今后,私家車接駁的占比將會(huì)越來(lái)越高。選擇私家車接駁主要有兩種形式:一種是停車換乘,這部分客流將會(huì)在城市軌道交通各站點(diǎn)附近產(chǎn)生停車需求;另一種是接送換乘,這部分客流無(wú)停車需求。在私家車換乘設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)模型中,要分為兩種情況進(jìn)行計(jì)算:1、私家車停車場(chǎng)面積;2、城市軌道交通站點(diǎn)附近的私家車停車位數(shù)量。
a.根據(jù)停車換乘的客流,可以計(jì)算得到停車所需停車設(shè)施情況,停車場(chǎng)的面積Scar的計(jì)算公式:

式中:Qcar為私家車停車接駁的客流;Vcar為車輛平均載客量;acar為停車場(chǎng)的車輛的周轉(zhuǎn)率。
b.根據(jù)私家車換乘的客流需求,計(jì)算得到站點(diǎn)所需要的臨時(shí)停車的設(shè)施情況。臨時(shí)停車需要配置的面積Sl的計(jì)算公式為:

式中:
Ql為私家車臨時(shí)接駁的客流;
Vl為私家車的平均載客量;
al為私家車的周轉(zhuǎn)率;
Sd為單個(gè)私家車占用的面積。
本文以西安市地鐵1 號(hào)線灃河森林公園站為例,灃河森林公園地鐵站共有四個(gè)出入口,周邊住房、商鋪、廣場(chǎng)正在建設(shè)當(dāng)中,具備一定的規(guī)劃條件,所以以灃河森林公園地鐵站為例,對(duì)其接駁設(shè)交通的施規(guī)模進(jìn)行測(cè)算,更加具有可實(shí)施性。
通過(guò)對(duì)灃河森林公園站四個(gè)出入口的人流量的調(diào)查,確定了7:30-8:30 為該站點(diǎn)的高峰時(shí)段。通過(guò)客流量調(diào)查,收集到灃河森林公園地鐵站四個(gè)出入口高峰小時(shí)進(jìn)出站客流量為7800人,并對(duì)灃河森林公園地鐵站的客流進(jìn)行分析,得到五種接駁方式的分擔(dān)率分別為22.2%、18.6%、42.7%、10.4%、6.1%,并由式(2)和(3)計(jì)算得到步行換乘的客流量為1732 人、非機(jī)動(dòng)車換乘客流量為1451 人、常規(guī)公交換乘客流量3330 人、出租車換乘客流量為790 人、私家車換乘客流量為477 人。
通過(guò)對(duì)灃河森林公園地鐵站調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,在確定了各式中涉及的參數(shù)后,通過(guò)式(4)-(9)可以得到該地鐵站各類接駁設(shè)施的規(guī)模。其中:常規(guī)公交停靠站位約12 個(gè),出租車停靠位約8 個(gè),停車場(chǎng)面積1192m2(約62 停車位),非機(jī)動(dòng)車停車面積1007m2(約1000 個(gè)自行車停車位)。結(jié)合灃河森林公園地鐵站各出口的實(shí)際情況,將接駁需求量分布到各出口。
3.2.1 A 口:設(shè)置在世紀(jì)大道北側(cè)道路,出口附近有小型的集散廣場(chǎng),在該出口可設(shè)置公交車停靠站位4 個(gè),非機(jī)動(dòng)車停車位500m2(100 輛),出租車停靠站3 個(gè)。受各出口位置及地形的限制,可以將停車場(chǎng)設(shè)置在A 口附近,占地面積約為1000m2,為節(jié)省面積可將停車站設(shè)置成平行移動(dòng)式立體停車場(chǎng),共計(jì)90個(gè)停車位。
3.2.2 B 口:設(shè)置在世紀(jì)大道南側(cè)道路,附近有住宅區(qū),可設(shè)置公交車停靠站位2 個(gè),自行車停車位300m2(100 輛),出租車停靠站2 個(gè)。
3.2.3 C 口:設(shè)置在世紀(jì)大道南側(cè)道路,附近有住宅區(qū),可設(shè)置公交車停靠站位2 個(gè),自行車停車位200m2(100 輛),出租車停靠站1 個(gè)。
3.2.4 D 口:設(shè)置在世紀(jì)大道北側(cè)道路,其出口附近為多為店鋪。為保證非機(jī)動(dòng)車的出行安全,未考慮設(shè)置非機(jī)動(dòng)車的停車位,可設(shè)置公交車停靠站位4 個(gè),出租車停靠站2 個(gè)。
隨著城市軌道交通規(guī)模的不斷擴(kuò)大,各站點(diǎn)的客流量也持續(xù)增加,接駁需求隨之增加,掌握了正確的分析方法,能夠合理地設(shè)計(jì)城市軌道交通各站點(diǎn)接駁的規(guī)模,使城市軌道交通發(fā)揮更大的作用,緩解城市的交通壓力。