基于公共交通的鐵路樞紐立體集疏運體系研究

薛燕

（蘇州眾通規(guī)劃設(shè)計有限公司，江蘇 蘇州 215000）

0 引言

鐵路綜合交通樞紐作為鐵路與城市聯(lián)系的唯一通道，匯聚了鐵路、公路客運、城市軌道交通、常規(guī)公交、小汽車、出租車等多種對外交通和城市交通設(shè)施。近年來，隨著多條軌道線路引入高鐵樞紐，樞紐周邊地塊高強度開發(fā)，鐵路綜合交通樞紐呈現(xiàn)站城融合、多網(wǎng)融合、換乘一體化三大新態(tài)勢，對集疏運體系提出了更高的要求，須與城市客流共享樞紐各種交通網(wǎng)絡(luò)和交通設(shè)施資源，須滿足居民日益增長的多層次、多元化、高品質(zhì)的出行需求，須打造高效便捷不出站“零換乘”體系，因此必須構(gòu)建以公共交通為導(dǎo)向的樞紐立體集疏運體系。

1 樞紐集疏運發(fā)展模式

樞紐集疏運模式在發(fā)展過程中，受樞紐外圍交通條件、樞紐客流規(guī)模、城市規(guī)模及空間布局等因素影響，將集疏運發(fā)展模式分為以下三種：以公共交通為主、以私人交通為主、多種交通方式并舉。

1.1 以公共交通為主導(dǎo)的鐵路綜合交通樞紐集疏運發(fā)展模式

樞紐集疏運交通方式呈現(xiàn)以公共交通為主導(dǎo)的特點。公共交通本身也呈現(xiàn)多元化、多層次的特征，形成城市軌道交通快線、城市軌道交通、快速公交、常規(guī)公交等多層次緊密結(jié)合的樞紐集疏運公共交通系統(tǒng)，覆蓋能力強、通達程度高、服務(wù)水平優(yōu)，且與鐵路站房進行統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，實現(xiàn)高效便捷換乘。

大城市綜合樞紐為了高效集散客流，首選此集疏運模式。如我國上海虹橋站以3 條軌道交通線為主，以城市常規(guī)公交網(wǎng)絡(luò)為輔，構(gòu)建最完善便捷的交通可達圈，公共交通占集疏運比例高達56%。

1.2 以私人交通為主導(dǎo)的鐵路綜合交通樞紐集疏運發(fā)展模式

樞紐集疏運交通方式呈現(xiàn)以私人交通為主導(dǎo)的特點，其分擔(dān)率超過50%，此集疏運模式常出現(xiàn)在機動化程度高而公共交通發(fā)展較為滯后的地區(qū)。美國以個體機動化交通為主體的出行較為常見。如舊金山站僅布局長途巴士載客點和Muni 公交站，總分擔(dān)率低于20%，而私人小汽車分擔(dān)率達到70%以上。同時，國內(nèi)也存在高鐵樞紐距離中心城區(qū)較遠，公共交通接駁線路少、運營速度慢、舒適度相對較差的問題，無法滿足現(xiàn)階段高鐵客流快速便捷出行的需求，使得高鐵乘客多采用小汽車、網(wǎng)約車、出租車等個體機動化交通方式前往高鐵站。樞紐采用該模式發(fā)展后，仍應(yīng)結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃大力布局公共交通，逐步降低私人交通在高鐵樞紐集疏運中的分擔(dān)率。

1.3 多種交通方式并舉的鐵路綜合交通樞紐集疏運發(fā)展模式

在綜合樞紐集疏運方式結(jié)構(gòu)中，集疏運方式向多樣化、多模式化發(fā)展，公共交通與私人交通的占比相對均衡。采用該模式的樞紐一般位于城市邊緣地區(qū)，同時中心城區(qū)存在1 條軌道交通、或1～2 條快速公交與樞紐相連，周邊道路系統(tǒng)較為發(fā)達，小汽車服務(wù)水平相對較高，公共交通與私人交通的分擔(dān)率大致相當(dāng)。如法國漢斯中央車站、瓦朗斯站均屬于此模式[1]。

鐵路綜合交通樞紐集疏運體系構(gòu)建的首要任務(wù)是選擇合適的集疏運發(fā)展模式，結(jié)合國家碳達峰碳中和、大力發(fā)展公共交通的國家戰(zhàn)略，國內(nèi)未來綜合樞紐大多會采用以公共交通為主的集疏運發(fā)展模式。

2 構(gòu)建公共交通主導(dǎo)的綜合樞紐集疏運體系關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 基于站城融合的交通量預(yù)測模型

2.1.1 樞紐影響的客流腹地范圍

根據(jù)鐵路綜合交通樞紐“TOD”圈層開發(fā)模式，樞紐集疏運體系影響范圍可劃分為核心區(qū)、直接影響區(qū)和輻射區(qū)三個層次。

核心區(qū)由鐵路交通樞紐及配套交通設(shè)施構(gòu)成，半徑在800m 范圍內(nèi)，主要服務(wù)鐵路到發(fā)旅客的集散、換乘需求，該圈層以短距離步行為主，注重換乘便捷、交通流線順暢，立體集約、高效利用，盡可能實現(xiàn)旅客“零換乘”。

直接影響區(qū)一般是由站前路圍合區(qū)域構(gòu)成，主要以800～1500m 范圍內(nèi)，服務(wù)以綜合樞紐為核心的商務(wù)、辦公、酒店、會務(wù)等業(yè)態(tài)需求。在樞紐立體集疏運體系研究中，注重以公共交通為主導(dǎo)，在距離樞紐出入口最近位置優(yōu)先布置最重要的公共交通交通設(shè)施。

輻射區(qū)是樞紐客流的外圍拓展區(qū)，主要范圍在1500m 以外。在樞紐立體集疏運體系研究中，注重城市交通與樞紐交通間“快進快出”及過境交通的有效分流。

2.1.2 服務(wù)客流的類型

鐵路綜合交通樞紐在交通功能之外，承擔(dān)越來越多的城市功能，客流性質(zhì)產(chǎn)生一定變化，樞紐內(nèi)除鐵路客流外還有以娛樂消費為目的的城市客流。未來的大型鐵路綜合交通樞紐將涵蓋高速鐵路、都市圈城際、地鐵等多種制式的軌道交通，形成快速通達的樞紐多網(wǎng)融合布局，同時有機組合上蓋開發(fā)的商業(yè)辦公、餐飲購物、休閑娛樂等城市功能，形成業(yè)態(tài)豐富、高度集約的樞紐綜合體。

2.1.3 預(yù)測方法

國鐵干線鐵路客流預(yù)測：由于干線鐵路基本成型，客流呈穩(wěn)步增長的態(tài)勢，客流預(yù)測常采用彈性系數(shù)法、增長系數(shù)法、回歸模型法等。通過收集地區(qū)經(jīng)濟、人口數(shù)據(jù)和樞紐鐵路客運量等歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)狀鐵路客流流向、城市未來發(fā)展戰(zhàn)略，預(yù)測城市國鐵干線客流總量，根據(jù)樞紐站點規(guī)模和服務(wù)腹地人口特征推測樞紐站點國鐵干線鐵路到發(fā)量。

城際、市域郊客流預(yù)測：由于城際鐵路、市域郊鐵路快速發(fā)展，致使客流呈幾何增長的態(tài)勢，主要服務(wù)都市圈范圍的外圍城鎮(zhèn)與中心城區(qū)間居民日常通勤的交通需求。采用“四階段法”，基于影響范圍的人口、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、出行OD 分布及未來相關(guān)城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局，深入剖析都市圈層面中心城區(qū)與外圍城鎮(zhèn)乃至周邊城市的出行生成、出行分布，判斷城際、市域郊承擔(dān)的交通方式比例，確定客流走廊運量，再分配到相應(yīng)線路，形成站點客流指標(biāo)。

業(yè)態(tài)開發(fā)城市客流預(yù)測：業(yè)態(tài)開發(fā)客流預(yù)測方法主要是吸發(fā)率法，結(jié)合樞紐上蓋開發(fā)方案和直接影響區(qū)開發(fā)方案的業(yè)態(tài)性質(zhì)及建筑面積，參照《建設(shè)項目交通影響評價技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T 141—2010）及相關(guān)省市相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，計算產(chǎn)生的不同業(yè)態(tài)產(chǎn)生的交通吸發(fā)量，并結(jié)合業(yè)態(tài)在樞紐區(qū)位情況進行調(diào)整。

2.2 基于合理布局的公交基礎(chǔ)設(shè)施

2.2.1 換乘便捷

強調(diào)以人為本、安全舒適的設(shè)計原則，通過上下扶梯、空中連廊安檢互信等方法，精準(zhǔn)設(shè)置交通流線。在保證公交交通步行流線最短的前提下，使旅客在各種換乘設(shè)施之間的平均步行距離較短。

2.2.2 公交優(yōu)先

考慮鐵路站房與城市配套市政設(shè)施進行統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，在距離高鐵出站廳出入口最近的位置，優(yōu)先布設(shè)最重要的公共交通，使“公交優(yōu)先”。

2.2.3 立體集約

樞紐布設(shè)各類集散交通設(shè)施，還有配套的商業(yè)、辦公、酒店等核心區(qū)上蓋業(yè)態(tài)開發(fā)，因而需通過立體化、集約化的布局，實現(xiàn)對相對有限的樞紐核心用地的高效利用。

2.2.4 快慢分離

利用周邊路網(wǎng)打造快速路系統(tǒng)，實現(xiàn)樞紐“快進快出”，同時與地面道路實現(xiàn)“快慢分離”，有效分離過境交通與樞紐集散的機動車交通，保證地面道路公共交通的通行效率。

2.2.5 彈性預(yù)留

樞紐空間資源有限，因未來新引入線路、新的交通方式、新科學(xué)技術(shù)等不確定性，在設(shè)計之初就應(yīng)為將來可能出現(xiàn)的新型公共交通方式預(yù)留一定的彈性空間[2]。

2.3 基于智慧一體的公共交通換乘體系

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”“無人駕駛”“共享出行”等新技術(shù)的快速發(fā)展和智能手機的廣泛應(yīng)用，人們對出行服務(wù)和出行體驗提出了更高的要求。出行即服務(wù)（MaaS）作為交通規(guī)劃領(lǐng)域的新興概念風(fēng)靡全球，即將多種交通方式整合在統(tǒng)一的出行平臺內(nèi)，通過一個服務(wù)供應(yīng)商的界面實現(xiàn)用戶個性化、多樣化的交通出行需求，提供全鏈條、一體化、門到門解決方案的一種新型交通出行服務(wù)模式。MaaS 功能可以實現(xiàn)出行行程預(yù)定、路徑一鍵規(guī)劃、公共交通無縫銜接、費用一鍵支付等，讓日常的出行可以用一個平臺的服務(wù)來滿足。

3 蘇州北站實踐方案

以蘇州北站為例，對鐵路綜合交通樞紐以公共交通為主導(dǎo)的立體集疏運體系整體構(gòu)思進行具體分析[3]。

3.1 規(guī)劃背景

蘇州北站作為蘇州市兩大高鐵主樞紐之一，地處蘇州市域中心，是國家高鐵“八縱八橫”大動脈京滬高鐵、通蘇嘉甬高速鐵路的十字交匯處，是蘇錫常城際鐵路、如通蘇湖城際鐵路的十字交匯處，還將引入市域郊線以及2、7、10、12、15 號等多條城市軌道交通，布局軌道交通、長途客運、常規(guī)公交、出租車、網(wǎng)約車、小汽車等多種交通設(shè)施，積極構(gòu)建面向區(qū)域的互聯(lián)互通的蘇州對外交通網(wǎng)絡(luò)，打造四網(wǎng)融合、空鐵聯(lián)運、站城融合、無縫換乘的現(xiàn)代化、綜合性、智能型國家級綜合樞紐，發(fā)揮蘇州北站在長三角世界級城市群建設(shè)中的重要作用，助力長三角高質(zhì)量一體化發(fā)展。未來蘇州北站新建站房擬采用高架站房候車，場站規(guī)模為13臺30 線，建設(shè)規(guī)模將達135 萬方（含站房192150m2）。

3.2 交通量預(yù)測

預(yù)測2050 年蘇州北站綜合樞紐日集散總量約117.20 萬人次。其中，鐵路對外集散旅客到發(fā)量56.28 萬人次，樞紐綜合開發(fā)到發(fā)量52.60 萬人次，樞紐周邊商業(yè)辦公8.33 萬人次。其中，通過城市軌道交通日集散量46.15 萬人次，占所有集散客流的比例為39.3%，符合優(yōu)先公共交通的基本國策，是實現(xiàn)我國2030 碳達峰、2060 碳中和的重要一環(huán)。

3.2.1 蘇州北站鐵路發(fā)送量預(yù)測

蘇州北站引入國鐵干線京滬高鐵、規(guī)劃建設(shè)的通蘇嘉甬高鐵，區(qū)域城際如通蘇湖城際、蘇錫常城際及市域（郊）線蘇虞張市域郊，外部運量由國鐵干線承擔(dān)，長三角城市群內(nèi)部運量由國鐵干線、新建都市圈城際鐵路和市域郊線共同承擔(dān)。預(yù)測2050 年蘇州北站規(guī)劃年旅客發(fā)送量4910 萬人次/年，高峰小時發(fā)送量12600 人，車站最高聚集人數(shù)10000 人。

3.2.2 鐵路到發(fā)交通客流集散方式預(yù)測

蘇州北站到發(fā)旅客通過樞紐配套的城市軌道交通、常規(guī)公交、出租車、網(wǎng)約車、小汽車、共享自行車等集疏運設(shè)施進行集散，日集散量約56.28 萬人次。其中，軌道交通作為鐵路樞紐最重要的交通集散方式，旅客接駁占比達50%，公共交通接駁比例高達62.3%，大大紓解樞紐集散壓力。

3.2.3 業(yè)態(tài)開發(fā)城市客流集散方式預(yù)測

蘇州北站以“高鐵+產(chǎn)業(yè)”雙核帶動，通過城市通廊將樞紐南北兩側(cè)開發(fā)與樞紐交通緊密融合，形成蘇州北站核心區(qū)開發(fā)方案，總開發(fā)量115 萬m2，業(yè)態(tài)為商業(yè)、辦公、酒店、公寓。結(jié)合樞紐開發(fā)方案建筑性質(zhì)，參照《建設(shè)項目交通影響評價技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T 141—2010）及蘇州市其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，計算其全日客流約52.60 萬人次/日。其中，城市軌道交通日集散量23.15 萬人次/日，占接駁方式比例44%，符合蘇州市大力發(fā)展公共交通的政策，將大大緩解蘇州北站周邊的交通擁堵問題。

結(jié)合《蘇州市高鐵新城南片區(qū)控制性詳細規(guī)劃》，蘇州北站周邊一公里范圍內(nèi)（除核心區(qū)）規(guī)劃有商業(yè)用地25 萬m2，商辦混合用地75 萬m2。參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計算全日客流37.5 萬人次/日，接駁方式為城市軌道的客流約13.88 萬人次/日。按照60%的軌道交通客流通過蘇州北站地鐵站進行交通集散，預(yù)測規(guī)劃年蘇州北站周邊商業(yè)辦公地塊通過蘇州北站軌道交通日集散量約為8.33 萬人次/日。

3.3 以公共交通為主導(dǎo)的集疏運交通布局規(guī)劃

以公共交通為主導(dǎo)，耦合多層次客運設(shè)施，構(gòu)建蘇州北站立體集疏運體系。地下負一層為地鐵換乘大廳及社會停車場；地上1 層為城市通廊，主要功能為出站廳以及城市南北通廊，兩側(cè)布置有公交車場、大巴車場、出租車場和網(wǎng)約車場；1.5 層夾層空間主要空間是快速進站廳及兩側(cè)的社會停車場；2 層為站臺層；3 層是腰部落客層及候車室；3.5 層為跨越腰部落客道路的天橋連廊，東西兩側(cè)上蓋開發(fā)的客流通過天橋跨過腰部落客的道路，到達線上候車廳安檢進站。其中，公共交通設(shè)施主要落位于地下和地面1 層城市通廊的西北側(cè)。

3.3.1 城市軌道系統(tǒng)規(guī)劃——線路多，換乘便捷、可達性高

蘇州北站規(guī)劃引入2、7、10、12、15 號等多條城市軌道交通，通過蘇州北站可到達相城、姑蘇、虎丘、工業(yè)園區(qū)、吳中、吳江，形成五軌到達、六區(qū)通達的城市軌道交通布局，強化蘇州北站與蘇州各重要板塊南北向、東西向的直接、快速聯(lián)系。除既有軌道交通2 號線進出口在地面之外，與高鐵樞紐需進行出站后地面換乘；其余軌道交通如在建7 號線、規(guī)劃10 號線、規(guī)劃12 號線、規(guī)劃15 號線，均預(yù)留國鐵/地鐵安檢互信區(qū)，實現(xiàn)國鐵與地鐵客流的換乘便捷。

3.3.2 公交系統(tǒng)規(guī)劃——特色多，集中布置、走行最短

蘇州北站為復(fù)合型公交樞紐，包含常規(guī)公交、旅游巴士、定制公交等多種公交形式，配套智慧公交系統(tǒng)，打造智慧樞紐的新名片。以公共交通資源整合為導(dǎo)向，將各類公交形式集中布局在地面1 層站房西北側(cè)，車行流線遵循“東進東出、西進西出”，構(gòu)建有序、方便的公交地面進出站交通系統(tǒng)。同時，設(shè)施用地集中統(tǒng)一布置，保證足夠的用地彈性，具備靈活調(diào)整的空間，避免重復(fù)施工，防止資源浪費。

3.3.3 道路交通系統(tǒng)規(guī)劃——通道多，快慢分離、暢通高效

打造服務(wù)“站”“城”的通道分離、快慢分離、合理分流的“快速路+聯(lián)絡(luò)道”“地面道路+地下道路”兩套道路體系。

服務(wù)于“站房綜合體”的“快速路+聯(lián)絡(luò)道”道路體系（見圖1），東西腰部進站，單向循環(huán)。S228 和G524為進站快速路通道，承擔(dān)大部分進出樞紐車流；西公田路、南天成路和鐵路夾心地均設(shè)雙向高架聯(lián)絡(luò)道，四邊均可“快進快出”的復(fù)合通道聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，還可實現(xiàn)“落客平臺-地面交通、快速路-地面交通、落客平臺-網(wǎng)約車及出租車蓄車場”等交通模塊立體轉(zhuǎn)換。

圖1 蘇州北站“快速路+聯(lián)絡(luò)道”的道路體系

服務(wù)于“樞紐核心區(qū)+區(qū)域城市開發(fā)”的“地面道路+地下道路”道路體系，主要通過樞紐周邊“五橫兩縱”主干路網(wǎng)體系，承擔(dān)樞紐地面公交集散交通和周邊城市用地的到發(fā)交通。同時，通過地下道路，縫合割裂的城市空間，可以打造較好的樞紐北部環(huán)秀湖水景效果。

3.4 樞紐智慧公交特色系統(tǒng)

蘇州北站綜合樞紐智慧公交有三大特色——智慧換乘引導(dǎo)系統(tǒng)、智慧運行管理系統(tǒng)及智慧公交微巴系統(tǒng)。規(guī)劃三大系統(tǒng)集成于一個微信小程序，便于樞紐管理和乘客使用。智慧換乘引導(dǎo)系統(tǒng)基于手機平臺、無線網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)采集、融合與高速鐵路樞紐車站接駁的公交數(shù)據(jù)，設(shè)置人性化引導(dǎo)標(biāo)識標(biāo)志，注重引導(dǎo)標(biāo)志視覺效果，為出行者提供樞紐內(nèi)部點到點、精確到米級的室內(nèi)AR 導(dǎo)航、語音導(dǎo)航、立體導(dǎo)航服務(wù)，實現(xiàn)更加精準(zhǔn)、快捷、全面的信息化換乘引導(dǎo)。

智慧運行管理系統(tǒng)基于智能算法、北斗定位系統(tǒng)、5G 技術(shù)及大數(shù)據(jù)可視化分析，實現(xiàn)蘇州北站3 公里范圍內(nèi)主干路公交信號優(yōu)先、線路動態(tài)優(yōu)化調(diào)整，保證公交運行可靠性和舒適性。

智慧公交微巴系統(tǒng)通過微巴初始線路生成技術(shù)、需求響應(yīng)智能調(diào)度，融合無人駕駛技術(shù)，解決出行“最后一公里”難題，實現(xiàn)蘇州北站高鐵新城“門到門”出行，全面提升公共交通出行效率。智慧公交微巴系統(tǒng)運行技術(shù)路線如圖2 所示。

圖2 智慧公交微巴系統(tǒng)運行技術(shù)路線

4 結(jié)語

鐵路綜合交通樞紐是各類交通方式交織的核心區(qū)域，其首要任務(wù)是選擇適合樞紐的集疏運模式。蘇州北站選擇以公共交通為主導(dǎo)的集疏運發(fā)展模式，深入剖析樞紐“站城融合”吸引的交通客流量、城市客流量，布局以公共交通為導(dǎo)向，以多種交通設(shè)施為組合的樞紐立體集疏運體系，打造樞紐智慧公交特色系統(tǒng)特色，實現(xiàn)樞紐與城市高效、有序的銜接。以公共交通為主導(dǎo)的樞紐立體集疏運體系研究還有很多值得探討的內(nèi)容，需通過后續(xù)的研究進一步完善。