(一)枢纽在交通网中的布局
从满足国民经济远景发展的需要出发,并根据交通网发展的各种要 求,确定交通枢纽新建或扩建的地点、枢纽之间的协作与分工,这不仅 是规划一个地域枢纽布局的重要出发点,也是研究某些具体枢纽布局时 的着眼点。 根据经济发展的设想,编制大宗物资产销平衡表,考虑人民生活水 平的提高,分析旅行方面的需求,对全国或区域客流、货流进行预测。 与此同时还要对大宗客流、货流的合理径路和中转、换乘、换装地点进 行分析、调整。这些就为有关枢纽任务的确定和应达到的规模提供了准 确依据。如在大型工矿基地附近扩建既有枢纽或开设新枢纽,在中转、 联运地点建设以通过为主的枢纽,而在大宗货物通道上的一些枢纽的改 造、加强也不可忽视。 应指出的是,在枢纽布局地点的选择上,不能简单地以运程远近为 主要依据,而应综合考虑多种条件。如山西煤炭基地北部的煤炭运到渤 海滨转海运,可有两个水陆联运枢纽——天津和秦皇岛。以陆上铁路运 距计,从大同至天津的距离比大同至秦皇岛的距离近 118 公里。天津市 也多次提出要求国家在天津港建设煤炭码头。但通过有关部门多次调查 和研究,综合比较多方面的条件,认为大同煤的水陆联运基地宜选秦皇 岛枢纽。主要理由是:第一,天津港由于所处位置和条件,航道回淤严 重(现每年淤积 800~1,000 万立方米),挖泥量很大,仅能维持 3 万 吨级海轮进港,如要驶入大型运煤船(船型愈大愈经济),必然引起较 大投资,运营后的航道疏浚费用也很高。第二,如要在天津外运大同煤, 会加重京津间的铁路负担,而该线目前任务繁重,能力已经饱和,改造 旧线或开设新线、扩建天津枢纽的铁路设施均有较大困难。第三,秦皇 岛不但自然条件有利,而且自开港就是以外运煤炭为主,有着雄厚的基 础。从而决定将秦皇岛枢纽发展成为规模更大的煤炭水陆联运基地。远 期规模将达三千万吨,并分两步进行建设。天津枢纽在海运方面也是要 发展的,应以件杂货和集装箱等为主,是一般商品对外贸易的基地。
(二)枢纽的客流与货流
通过上述的分析,明确了各有关枢纽的地位、分工和发展规模,可 进入研究具体枢纽的阶段。编制作为枢纽建设依据的枢纽货物交流表和 旅客交流表。 枢纽承担的客、货流分为三类:到发——在枢纽内形成的或在枢纽 内消失的;内部——在枢纽地区内部形成和消失的;通过——在枢纽范 围以外形成和消失。 掌握和分析枢纽所在城市的发展远景,尤其是工业发展的规划布 局,今后居民消费品供应的情况,居民收入增长及外出旅行的增长趋势 等,是确定地方运出、运入及内部远景客、货流量和流向的依据。通过 运量的计算,应以区域间远期物资交流情况和旅客交流情况为依据。为 了能更正确地预计枢纽地区与其它地区之间的经济联系和运输联系的发 展趋势,估计出区际之间联系的发展变化,就不仅要了解附近地区生产 力的发展和布局状况,而且要了解更大区域的发展和工农业布局,有些 甚至要在了解全国性发展规划的前提下,才能为每个枢纽收集到可靠的 原始资料。这些都是枢纽总体规划最重要的依据。
(三)枢纽的地方条件和特点
查明枢纽所在的城市及附近地区的自然条件是重要的基础工作,包 括地形、地质、河流分布、水深及河岸冲淤变动、海岸、等深线分布、 回淤规律、波浪、潮汐、风向等,应根据枢纽类型对不同因素做大量观 测,选取重要数据。 对枢纽所在城市的性质与发展方向,宜利用区域规划和城市总体规 划的资料,或者与这些规划结合一同进行。重点结合以下方面:城市工 业发展的主导部门及其在区域分工中的地位,城市物资和商品供应的来 源,本城市产品供销范围,城市功能区的布置与发展,用地扩展的主要 方向,卫星城镇的建设安排及其与主城的关系,海岸带利用与河流岸线 利用的状况与规划,等等。 根据上述各种条件和规划安排,确定其对枢纽总体规划的影响,准 确掌握枢纽发展的特点,通过具体分析,为枢纽的发展与规划提供充分 可靠的依据,并应对既有枢纽与城市其它方面的矛盾作出分析,以便提 出改造措施。
(四)对主要环节进行平衡与协调
在上述分析研究的基础上,就可着手确定枢纽总布置图的编制和确 定各种设备的具体布局方案。应编制多个方案进行比较,并应以上节中 指出的三项基本要求为准,选出最优方案,使之能充分满足区际运输联 系和当地的运输需求。 简单的枢纽,设施较少,可以对各种运输方式的设施一起研究比较。 但大型枢纽布局复杂,对所有设施都进行综合研究是不现实的。这是因 为:一方面各分系统作业过程具有一定的独立性;另一方面,枢纽的许 多设施已形成固定格局,与城市内部运输系统具有复杂的联系,它的作 业常常要单独考虑。因此复杂枢纽应先找出分系统最优方案,然后抓住 主要的环节进行分析,确定最优方案。 对于由多种运输方式干线衔接所形成的复式枢纽,以及复式枢纽的 高级阶段——综合枢纽,主要应对其作业上紧密相联的一些环节进行研 究,这些环节是: 1.与枢纽相衔接的各条干线之间相互协调的主要环节 (1)铁路枢纽编组站—港湾站—水运码头,或接轨站—专用线—水 运码头:由铁路与水运共同承担的水陆联合运输是枢纽中最重要的作 业。在港口组成复杂、作业量巨大时,要设置港湾站(也称港前编组站) 专门承担各码头作业区的车辆集结、编组,一般都设在有海港的枢纽中。 港口多按货物性质分设专业化作业区,多是将外贸货物、经本枢纽转运 的国内货物等作业设在城市市区之外,通过港湾站与枢纽铁路编组站联 结,应作到有顺直而近便的联系,减少建筑费用和运营费用,并注意铁 路联络线或专用线不穿切市区,不妨碍城市市区用地的扩展。兼为通过 货物和本市发到货物服务的公用港区应设在市区边缘。从港湾站至枢纽 编组站应尽量开设二条联络线(或规划预留一条联络线),以利于运营 上的机动,如图 126 所示。 对于规划方案应以前节中所述的协调条件(3)进行计算和比较。确 保车辆在港湾站的集结时间(Tf)小于或等于列车编组后以小运转列车 送入码头前沿(有时还要经分区车场)的时间(Tn),上述两个作业时 间均不能超过码头前沿的装卸作业时间(Te)。即应满足: Tf≤Tn≤Te 图 126 枢纽编组站、港湾站与水运码头布置示意图 如果上述条件不能满足,就会产生船舶因装卸停顿而带来非生产性 停留时间。产生这种情况的原因,可能是:①港湾站股道数量不足,车 辆集结时间过长;②联络线能力不足,取送车时间过长。通过分析找到 修改方案的具体措施。 许多枢纽在发展初期以至相当长的时期内港湾站与枢纽编组站是合 一的,随枢纽运量的增加,当需要扩建现有站场时,因受用地限制,又 需解决铁路运营干扰城市的问题,因此将枢纽编组作业移走,在规划的 市区范围外开设新编组站,原有站改为主要为港口服务的编组站。如我 国大连枢纽在北郊南关岭建设枢纽编组站,将大连北站改为主要为港口 服务的车站,这是合理的解决办法。 (2)输油管道—油库—油品码头:在布局上油库和油品码头都应遵 守有关的防火要求,不仅要与城市居民区、工业区有一定的防火间距, 而且应与港口客运码头、其它货物作业区分开布局,设在盛行风向的下 侧或最小风频的上侧,在河流上还应设在其它港区的江河桥渡的下游 处。在能力的协调上,油库的储存能力应能保证油码头装卸船只的能力。 还应注意留有扩建的余地。我国的青岛枢纽黄岛油码头、大连枢纽鲇鱼 湾油码头、南京枢纽油码头等都是布局规划合理的事例。 (3)铁路客运站—水运旅客码头、铁路客运站—公路长途客运站: 在旅客中转、换乘运输方式的大型客流集散中心,应尽量将有关客运设 施设置在一起,沈阳、合肥、本溪等枢纽都按此要求设置了相互靠近的 客运站。这个要求在布局规划上并非复杂的问题,但却经常被忽视,有 时则由于铁路客运站迁移,而新址无法与原有客运码头配合(如芜湖枢 纽),或由于用地紧张而无法安排。 2.干线运输与市内运输相互协调的主要环节 (1)干线运输与工业运输的联接包括:接轨站—专用线—工业运 输、企业专用码头—传送带、公路或铁路专用线—工业运输。必须首先 按照协调的第一个条件,即运输过程的连续性来安排布局,使之环节尽 量减少,最好将接轨站或工业码头设于厂区附近或大型工业区的边缘, 在企业无自营运输工具(自备铁路机车)时,干线运输将货物直接送到 企业装卸点和场库,并将外运货物取走,在有厂内自营运输的情况下, 干线只将货物送到交接点。必使运输的节奏性(分批到达或取走货物) 充分保证企业生产的连续性。在审核规划方案时可应用下述方法①予以检 查: 当铁路运输为企业服务时,取送车的间隔时间应满足: T D P T Q 间 车 工 日 · = 式中:T 间——各次送车间隔时间; D——一次送车车辆数; P 车——一辆车平均载重吨数; T 工——企业每日工作时数; Q 日——每昼夜工作时间内装(或卸)车货物吨数。 当汽车运输为企业服务时,汽车到达的最小间隔时间应等于汽车开 入、装(卸)车和开出的时间。 I T P Q t 间 工 车 日 作业 · ≥ 汽 = 式中:I 间——汽车到达最小间隔时间; ① 引自刘统畏译:《城市运输枢纽发展》,第 33~34 页,1982 年。 t作业 汽 ——汽车开入、装(或卸)车与开出时间。 在水运为企业服务时,船舶按最小的间隔时间依次到达码头,一条 船的平均作业时间为: I T P Q t 间 水 工 船 日 作业 · ≥ 水 = 式中:P 船——每条船平均载重吨数; t作业 水 ——每条船平均作业时间。 (2)客运站—站前广场—市内运输:客运站的规划一定要与市内运 输有十分便捷的联系。在只有一、二个客运站时应选址在市区边或适当 深入市区,大城市的主要客运站还应尽量设于中心区的边缘处。客运站 应靠近城市公共交通中心和商业中心,但又需注意不使向客运站集散的 客流与城市主要交通流发生干扰。站前广场的布置应最大限度地方便于 旅客换乘市内公共交通工具。客运站的现代化发展方向是将干线运输与 市内运输布置在一座综合性站舍内,可将长途客运和市郊客运的列车与 城市地下铁道、公共汽车等的停车站立体布置在其地面与地下。在干线 与市内运输的协调上应满足协调条件(1),即:在列车密集到达时,各 种城市运输应保证在短时间内将旅客进行分送。所需的城市运输工具数 按下式计算: N K T I P P 市 密 干 市 ·α α = ( - 1) 1 2 式中:K——接入车站旅客列车数; T 密——列车密集到达时分; I——列车到达平均间隔时间(分); P 干——一个列车平均的乘坐人数; P 市——一个城市运输工具的平均乘车人数; α1——某种城市运输(地下铁道、电车、汽车、出租汽车) 完成的运量比重; α2——使用城市运输工具的旅客比重。 (3)客运码头—市内运输及长途公路客运站—市内运输:在水运与 城市内部运输衔接和公路客运与市内运输衔接时,城市运输工具的需要 量取决于密集期内船舶到达的最大数量和长途汽车到达数量,用下式计 算并加以检验: N K P P 市 水 公 水 公 市 α α = ( ) ( ) 1 2 式中:K 水(公)——密集期内船舶(公路)到达数; P 水(公)——每条船(或每辆汽车)乘坐旅客数; α1、α2、P 市同前述。 (4)航空客运站—市内运输:为了安全与消除飞机噪声对城市居民 的影响,现代航空客运站必须设在距市区二、三十公里之外,这是与其 它干线运输客运站布局的最大区别,因此也特别需要有能力大、速度快 的市内运输相衔接,其所需城市运输工具数计算公式与上述(3)之公式 相同。 通过上述计算分析,就可对复杂枢纽的重要环节是否协调发展、布 局合理与否作出判断,对总体规划方案的比选提供较为准确的依据。
(五)枢纽既有设备的利用与改造
交通枢纽规划应尽量考虑利用原有运输设备,从布局现状出发,并 根据生产需要进行改造。在改造时应与城市总体规划相结合。同时在统 一规划下做到全面安排,结合生产发展的要求,分期施工,逐步投入生 产。 既有设施中有些对城市发展不能适应或产生干扰,改造后的设施则 应更好地满足城市要求,为此要对设施进行分类来选取布局地点或对其 进行调整。第一,直接为城市服务的设施,应设在市区内或市区边缘, 并应与有关的城市功能区布局密切配合,如铁路、公路的客运站和水运 客运码头与居住区靠近,货运站和码头与工业区、仓库区靠近等。第二, 不直接为城市服务、但又是前项设施所必须的辅助设施,如客站、货站 的进站线路,铁路和水运的客运技术作业场所(客车船舶停放、清洗、 整备的场坞)等应尽量不设在市区内,但也不能远离市区;或尽量减少 其对市区的干扰。第三,与城市无关的设施应设在规划市区之外。如铁 路编组站、货物中转站与码头、集装箱转运基地等应尽量远离市区,并 应便于运营。第四,危险品货物应设在郊区安全地点,即使是为本市所 需的,也应迁至市区之外。 交通枢纽的总体改造,主要有如下几方面: 1.铁路站场改造 铁路站场改造主要包括各种设施功能的调整与其分布位置的更动, 以便加强各种设施相互之间的联结和分工,改善枢纽设施与其服务对象 之间的联系。客运站的改造方式主要有以下四种:①原址扩建。许多位 于市区的客运站与城市道路网,和站前一系列商业服务设施形成密切关 系,往往以就地改建、扩建为宜。②在不改动线路布局的前提下,客运 站选址另建。如广州主要客运站原为广州东站(尽端式站),新建的客 运站改为通过式,建在市区北部京广线上,与市中心相距仅 3 公里,原 主客站改为辅助客站。③迁址建站,拆除部分干扰严重的线路。如北京 站和太原客站的改建都是成功之例。④客运站连同线路一同外迁新建。 当穿切城市特别严重又可能外迁时也可外迁,如长沙客站的迁建。 货运站在以下情况时予以改建:车站货场在货源方向的对侧,引起 城市交通流跨过铁路;货站与编组站的相对位置与车流方向相反,造成 大量折角车流;货站设在居民稠密的市区,距工业区、仓库区过远,等 等。可将既有货站改建为其它站,如拟将上海东站(零担货为主)改建 为主客站,或如北京广安门站改建为零担货公用站。改建铁路货站应注 意按专业化分工建设高度机械化作业的作业区,并与城市工业区等密切 配合,如将大型卸煤作业区与城市热电站紧密结合,建筑材料到达站与 城市大型构件厂、机械搅拌站部署在一起。 各种车站之间的联络线,应保证运行便捷,但又应尽量不穿过市区; 不得不伸入市区时则应力避与主干道路相交叉。 2.铁路专用线改造 许多枢纽都具有大量铁路专用线,由于其必伸向工厂企业或仓库, 对城市道路最易产生切割和干扰。我国许多枢纽取得了改造专用线的经 验,大体可归纳如下:①变专用线为公用线。对于运量不多,利用率低 的专用线组织共用,就近为无专用线的企业服务。各种管理制度和运营 组织方式相应改革,充分发挥现有设备潜力。②改造专用线的主要措施 是:“移”——对线路间距过窄或线路与建筑物过近影响行车安全者, 不能实行两面卸货的线路,进行迁移。“改”——改造布置不合理的专 用线,如产生迂回运输和折角车流及走行距离过长的线,技术标准过低 不符合运行要求的线等。“并”——将运量不大的线与邻近线合并,提 高利用率。“延”——将原来短的专用线延伸。“联”——将原尽头线 接为活头线。“环”——线路环网化,在大型企业或工业区建设环形线, 取送车方便灵活,可实现取送车与装卸的流水作业。 3.港口码头的改造 港口码头是水陆联运的连接点,其改造既要便于改善陆上与水上运 输的作业,还要调整其与城市的关系。港口码头的改造包括许多内容, 在客运与货运码头的调整方面,与铁路作法相同,按其与城市关系进行 统一规划,与所在城市有关的设施设在市区一岸,无关的设施设于非市 区的对岸或郊区。在用地部署上应增加陆域作业场地,就近建设港口后 方设施;扩展水域,并按“深水深用”原则作好远近期安排。特别应注 意为居民靠近水面留有足够岸线,不允许全被交通部门占用的现象出现 和存在下去。必要时可将原有设施加以拆除,或对规划设计加以修改, 留出必要面积建设滨海(河)公共绿地,修建公共设施。为提高港口综 合通过能力,对各作业系统进行调整改造。包括:改造航行作业系统; 改造货物装卸系统;改造贮存系统;改造疏运系统;改造和增加辅助生 产设备。 4.加强城市内部运输能力 市内运输能力是保证枢纽内各种交通方式相互衔接与集散当地客、 货流的重要环节。为加强市内运输能力,除增加机动车辆外,还须合理 安排市内街道网,有时也包括市内水道。在城市规划中,必须为车站、 港口、飞机场等客、货流集中的地区布置城市交通干道,应避免直接位 于环城干道旁,但又不能距环路过远。 在枢纽新建大桥时,必须考虑建桥后对枢纽既有设备的重大影响。 如大桥建成后可能引起桥下游沿岸河道冲淤规律变化,从而会导致岸线 条件变化;桥上游航行船舶也会受桥梁净空的限制,因而使航道等级降 低,如天津市区过去可以通达三千吨级海轮,但由于建设了四新桥,只 能通过三百吨级的船只;铁路线路、站场、对外公路走向都会随桥梁建 设而变化,城市一些干道的功能与道路网结构也将发生变化。这些都会 引起枢纽总体布局的大改组。因而,在确定大桥位置时,除进行桥位地 质施工条件、工程投资的比较和考虑城市对桥位选定的要求外,还必须 考虑建桥后枢纽运输组织、现有枢纽设备的充分利用与分期改造,使其 向新枢纽过渡时,既能保证运输的不间断,又达到收效快、投资省的要 求。 5.装载工具与换装设备的标准化 提高运输枢纽的效率很重要的一条是货物运输的集装单元化、装载 工具的标准化及换装、搬运设备配套化。尤其综合枢纽是多种运输方式 汇集的地方,要做到各种运输方式间的紧密衔接、快速换装、提高整个 枢纽的功能,必须逐步改造原有的运输设备,使之相互间按统一标准、 系列发展。如此,枢纽才能真正成为整个运输过程的纽带。