（交通运输规划与管理专业论文）基于灰色关联分析的客运专线引入枢纽方案选择研究.pdf

摘要 摘要 铁路客运专线是我国铁路的重要组成部分，是实现客货分线运输 的基本条件。客运专线引入枢纽方案对枢纽内容运专线、既有线的运 输安全、运输效率、运营效益，以及落实“以人为本、服务运输、强 本减末、系统优化、着眼未来”的建设理念十分重要。本论文在简要 分析国内外铁路客运专线规划和建设现状的基础上阐述了研究铁路 客运专线及客运专线引入枢纽方案选择的必要性和紧迫性，提出了采 用多层次灰色关联分析法确定铁路客运专线引入枢纽的方法，通过对 影响方案选择的相关因素进行关联度分析，量化定性因素，并利用数 学方法提出各方案按优劣顺序的量化选择结论，是一种较为直观、有 效的决策方法。 本论文重点研究的内容是建立基于灰色关联分析的客运专线引入 枢纽方案选择模型。本论文借鉴国外客运专线引入枢纽规划和建设的 成功经验，在分析我国客运专线引入枢纽方案选择的原则、影响因素 的基础上，确定了符合中国国情的客运专线引入枢纽方案选择的评价 指标体系以及各指标权重的确定方法，继而在改进既有灰色关联分析 理论后，提出了基于灰色关联分析的客运专线引入枢纽方案选择模 型，并对模型的应用原理和步骤进行了详细论述。并且，为了模型应 用方便，利用v i s u a l 甜技术构建了基于灰色关联分析模型的客运专线 引入枢纽方案选择辅助决策支持系统。 本论文还以郑西客运专线引入郑州枢纽方案为例，利用辅助决策 支持系统进行方案选择，初步验证了研究方法的实用性和可操作性。 关键词：客运专线：枢纽；灰色关联分析模型：最优方案选择 北京交通大学硕士学位论文 a b s t r a c t d e d i c a t e dp a s s e n g e rt r a f f i cr a i l w a yu n e ( d p t r l ) ，a ni m p o n a n t p a no ft h er a i l w a yn e t w o r k ，i st h ef u n d a m e n l a lc o n d j t i o no fd 印抓i n g p a s s e “g e rt r a n s p o n a t i o nf r o 肌f r e i g h tt r a n s p o r c a t i o n t h es c b e m eo ft h e d p t r ll e a d i n gt oj u n c t i o nj sv e r yi n l p o m n tt ot h et f a n s p o ns a f e t y ， t r a n s p o ne 脚c i e n c y 卸do p e r a t i o nb c n e f i t s ， i ti sa l s o i m p o n 蛳ti o i m p l e m e n t t h ec o n c e p to fh u m a n - c e n t e r e d ，s e r v i “g1 h n 3 p o n ，w e l l p l a n n e d ，s y s t e m o p t j m u a n df i x a t t e n t i o no nt h ef u i u r c b a s e do n 衄a l y s i so ft h 。p ”s e n ts i t u a t i o no fp l 卸n i n ga n dc o n s t 邢c t j o n0 fd 阿也 h o m ea n da b r o a d ，t l l en e c c s s i t y 如d “r g e n c yo fc h o o s i n gt h co p t i l n a l s c h 锄eo fd p i r ll e a 曲培t oj u n c 6 0 ni se x p o u n d e d a n dt h e a m u h i e r a r c h i c a lg r e yr e l e v a n ta n a 】y s 证m o d e io fc h o o s i n go p t i m a ls c h e m eo f d p t r ll e a 出gt oj u n c i i 呻i sp u th w a i d u s i n gt i i i s m o d c l ，t h i sp 印e r q u a n t j t a “v e l ya 1 1 a 1 ”e st h cm a i nf a d o f sr d a t e dt oc h o o s i o gn 忙叩t 岫a is c h e m e 啪r o “g ha n a l y z i n gt h eg r c yr d a t i o “g f a d i e n to ft h e s ef a c 的砧t h a ti sad e a l e 蹦c i e n t 卸dm a t h e m a l i c a lm e t i l o dt oc h 0 0 s 。叩t i i n a ls c k m e t h ec o n t e n te m p h a t i c a l l yr e s e a r c h c di nt h i sp a p e ri st oe s i a b l j s h p r o p e rm o d e l t oc h o o s eo p t i m a is c h e m eo fd p t r ll d i “gt oj u l 埘j o n b a s e do “群e yr d e v a l l t 柚a l y s i sa n e rd r a w nl h ef o r e l 鲫e x p e r i e n c ei n p l a 皿i “ga n db u 谢i n gj u n c t i o no fd p i r l ，t h ep r i n c i p a l sa n df a c l o r so f d p t r ll e a d i “gt 0j u n d i o no f0 u rc o u n t r ya r cp u tf 0 州a r d n e n ， a c c o r d i n gt oc h i n a sa c t u a ic o n d i 6 0 n s ，柚e v a l 岫6 帅i n d e xs y s t e mo f d 丌r l i e a d i “gt 0j u r l 吐i o ni sb u i l t ，a n dt h em e t h o d c a l c u l a l e di n d e x w e i g h t si sp u tf 0 哪a r db a s e do nt h em o d i 行e dg r c yf e l c v a j l ta i l a l y s i s t h e o r y ，【h eo p i i m a ls c h e n 璩c h o o s l n gm o d e l o fd p t r ll e a d i n gt oj u n c t i o nj s p u lf o 聊a r d n e nt h ea p p n c a t i o n s s t e p s0 ft l l i sm o d e l a r ee x p 0 u d e di n d e t a i l m 0 r e o v e l a d s s 回e c i s i o ns u p p o ns y s 把m ) i sc s 伯m 扛h e df o r c o n v c | l i e n c c b yu s i n g s u a lc 崔c o m p u t e r t e c h n o l o g y a l s o ，u s i n gi tt oc h o o s et h eo p t i m a ls c h e m eo fd p t r l b e t w e e nz h e n g z h o u a n dx i a nl e a d i n gt oz h e n g z h o uj u n c t i o n ，t h eo p t i m a ls c h e m ec h o o s i n g m o d e lo fd p t r lb a s e do ng r e yr e l e v a n ta m a l y s i st h e o r y i s p r o v e d t ob e p r a c t i c a la n do p e r a b l e k e yw o r d s ：d e d i c a t e dp a s s e n g e r r r a f f i cr a i l w a yl i n e ；r a i l w a yj u n c t i o n ； g r a yr e l e v a n ta n a l y s i sm o d e l ；o p t i m a ls c h e m es e l e c t i o n 独创性声明 y8 7 8 6 8 本人声明，所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 丁作及取得的研究成果。尽本人所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为挟得北京交通大学或其他教学机构的学位或证书而使用过的 材判。与我一起工作的同志对本研究所做的任何贡献已在论文中作了 明确的说明并表示，谢意。 本人签名 越 同期：望堕年土月 国内外铁路客运专线发展现状 1 绪论 随着世界社会经济的发展，铁路运输需求的不断提高，世界各囤 积极研究现代铁路高新技术，加强铁路技术装备和管理的现代化，向 着客运高速化、快速化，货运重载化、快捷化方向发展，在客货运输 繁忙地区实现客货分流。国外经验表明，在客货并重的中长距离繁忙 干线上，试图通过改造提速到1 印舢以上，实现与航空和公路的竞 争，既困难又不经济，不如修建客运专线i ”。高速客运专线作为当代 铁路科学技术的一项重丈成就，在世界铁路发屐史上产生了重大影 响。日本东海道新干线在技术、经济上的成功，一举改变了两方国家 铁路客运“夕阳产业”的形象，给铁路客运注入了新的活力，可以说 高速客运专线导致了铁路旅客运输业的一场技术革命，代表着铁路客 运的发展方向。 按照铁路跨越式发展战略和铁路中长期规划，到2 0 2 0 年，我 国将建成适应国民经济和社会发展需要的铁路网，并率先在经济发达 地区和主要干线运输走廊建成以客货分线为基本运输组织方式的客 运专线网，形成以北京、上海、广州、成都等为中心的“四纵四横” 铁路快速客运网。铁路客运专线引入既有枢纽，与铁路运营效果密切 相关，涉及枢纽新建线路和既有线路功能调整、线位优化、线路及车 站技术标准选择、客运中心站选址及功能定位、枢纽内各种交通设施 综合协调等重大技术问题；并且客运专线占地多、工程投资大，对枢 纽内城市规划和区域社会经济发展影响深远。然而，目前我国对客运 专线引入既有枢纽缺乏统筹规划，理论研究也仅局限于对个别专题的 定性分析层面，有待进一步深入研究。 北京交通大学硕士学位论文 1 1 研究背景 国外对综合枢纽规划研究较早，在综合客运枢纽规划建设与区域 综合交通运输网的高效运转及乘客换乘效果、优化城市交通结构、改 善城市交通布局并促进依托城市的形成和发展等方面有系统的研究， 但各国的侧重点不同：日本提出过“铁路结节论”，即主张在铁路枢 纽点上分散培育城市功能，以形成大城市的功能和结构体系，并以此 作为实现多中心城市结构的前提条件。欧美国家重视综合客运换乘枢 纽的规划和建设，按照以人为本的设计理念，主张一体化建设，以形 成多种交通运输工具立体化换乘的综合交通枢纽，并十分重视综合交 通枢纽与城市土地利用及环境的协调。上述等发达国家的研究理论和 应用实践为我国铁路客运专线引入枢纽的规划与建设积累了不少经 验和教训。由于我国与发达国家在客流构成、出行习惯、出行方式、 客运组织以及城市功能和形态方面存在差异，因此，我们要根据实际 情况提出适合我国国情的引入既有枢纽方法。 虽然我国在铁路枢纽的规划和设计中积累了不少经验，但也存在 不少问题，“重线轻点、点线能力不协调”的问题突出；对于铁路客 运专线引入枢纽，除上述问题外，还存在铁路客运枢纽内与其它运输 方式的客运设施布局与配置、客运专线与既有铁路的作业分工、客运 专线与城市或区域交通的综合协调、配合等重大问题，不仅在理论上 是空白，在实际工作中也缺乏可依据的规范和可供借鉴的经验。 1 2 论文研究的必要性 客运专线的规划和建设，适应了国际交通运输业的发展方向和我 国人民日益增长的物质文化的需求对运输能力的要求。要解决我国客 运专线引入既有枢纽存在的问题，科学统筹规划城市枢纽布局，就要 系统的分析铁路客运专线引入枢纽的影响因素，剖析各因素之间的相 2 国内外铁路客运专线发展现状 互关系，探求合理科学的解决方法。 首先，合理的规划布局有利于提高铁路路网的整体运能。目前我 国铁路运输能力严重不足，统筹规划铁路客运专线引入枢纽方案，建 设科学合理的铁路客运专线枢纽站，有利于优化线网，提高运输能力； 其次，我国正进行大规模的客运专线规划和建设，却缺乏对客运 专线引入枢纽方面的理论指导，研究并提出科学合理的客运专线引入 枢纽理论与方法，在一定意义上可以指导实际工作： 第三，合理的客运专线引入枢纽方案有利于提高整体线网的技术 标准，并能为未来铁路线网的发展留有余地，实现铁路系统及运输系 统的可持续发展： 最后，在客运专线引入枢纽的方案选择中，目前一般是由技术人 员及有关专家采用定性分析方法来确定的，故寻求一种合理的定量分 析方法并建立决策辅助支持系统显得有实际意义并且必要。 铁路客运专线引入枢纽的方案选择是一个复杂的系统决策问题， 在奉论文撰写过程中，作者根据参与的铁道部重点课题铁路客运专 线引入情况下的枢纽布局与城市交通协调问题的研究，认真听取相 关专家意见和建议，多次旁听铁路系统有关路客运专线方面的专家会 议，了解并分析我国客运专线建设现状及存在问题，提出符合我国国 情的铁路客运专线引入既有枢纽的原则，并采用改进后的多层次灰色 关联分析模型和建立决策支持系统，确定铁路客运专线引入枢纽的方 案优劣次序。 1 3 论文主要研究内容 本论文的研究内容在国内属于率专业的前、祜性内容，具体研究工 作具有一定的开拓性。对优化和配置我国铁路客运专线枢纽及其设施 北京交通人学硕士学位论文 具有一定的经济和学术意义。本论文主要包括以下几个方面的内容： 第，分析并总结国内外可借鉴的经验 分析和研究国外高速铁路及高速铁路枢纽的发展现状和趋势，咀 及详细阐述我国铁路客运专线引入北京、上海、郑州枢纽的方案介绍， 提出研究符台我国国情的铁路客运专线引入枢纽方案选择的评价技 术方法及原则的重要性和必要性。 第二，提出铁路客运专线引入枢纽的评价原则 根据理解和补充铁道部的“二十字方针”的内涵，提出我国客运 专线引入枢纽应符合“以人为本、服务运输、强本减末、系统优化、 服务未来”的原则。 第三，详细阐述铁路客运专线引入枢纽的影响因素 详细分析铁路客运专线引入枢纽后，枢纽内铁路客运( 中心) 站 的调整及确定、枢纽内技术站、货运站的布局和调整、既有货运线和 客运专线的调整、铁路枢纽与城市交通规划的协调、铁路客运专线线 路的技术特征几方面需要考虑的因素，即铁路客运专线引入枢纽方案 选择考虑的因素集合。 第四，确定铁路客运专线引入枢纽方案选择的评价指标体系 该部分是文章的重点。通过上文提出的客运专线引入枢纽原则的 确定、影响因素分析以及客运专线技术特征的描述，归纳和阐述客运 专线引入枢纽方案选择的指标，建立由2 2 个细分指标构成的多层次 评价指标体系。 第五，建立铁路客运专线引入枢纽方案选择的评价技术方法及决 策辅助支持系统 这是本论文的核心部分，提出铁路客运专线引入枢纽方案决策是 一个灰色系统决策问题，采用灰色关联分析理论是一种有效的决策方 4 国内外铁路客运专线发展现状 法之一：本论文通过对既有灰色关联分析理论的阐述及改进，提出采 用改进后的灰色关联分析模型确定铁路客运专线引入枢纽方案的选 择；同时建立决策辅助支持系统，易于方法的实现。 第六，验证方法和系统的实用有效性 通过以郑西客运专线引入郑州枢纽的方案选择为例，验证方法和 系统的可行性。通过验证，本论文提出的方法和决策支持系统得出的 方案和郑西客运专线通过详细认证得出的方案一致，证明该模型及决 策支持系统的实用有效。 北京交通大学硕士学位论文 2 国内外铁路客运专线发展现状 从1 9 6 4 年日本建成世界上第一条时速2 1 0 磊m 的高速客运专线 以来，法、德、西、意、韩、中国台湾等国家和地区纷纷修建高速客 运专线，设计速度从2 1 0 舢提高到2 7 0 、3 0 0 、3 5 0 舢。我国也 从2 0 0 4 年开始拉开了大规模建设铁路客运专线的序幕，客运专线已 经成为未来铁路发展方向。 2 1 国外高速铁路与枢纽发展简况 日本和法国从2 0 世纪后半叶起修建高速铁路到如今高速铁路的 蓬勃发展，高速铁路建成后在交通、自源开发、国家和地区经济及社 会的可持续性发展等方面取得了巨大成就。1 9 8 5 年5 月欧洲经济委员 会( e c e ) 关于铁路最高运行速度提出：高速客运专线为3 0 0 舢， 既有线提速改造为1 6 0 2 0 0 舢。而国际铁路联盟( u i c ) 高速部 在“速度3 2 0 3 5 0 舢的新线设计科技发展动态( 第一部分) ”( 2 0 0 1 年1 0 月2 5 日版本) 资料中则认为：新建高速铁路的速度目标值是 3 2 0 3 5 0 砌l 。随着世界经济和技术的发展，高速客运专线的最高 设计速度还会有所变化i l j 。 2 1 1 国外高速铁路发展现状及趋势 美国c a l g a r y 大学比尔( a i l t h o o yp e n ) 教授在一篇高速地面交 通系统的全球化和普及的发言中，将1 9 “年建成高速铁路至今发 展的历程形象地描述为3 次浪潮。第一次浪潮：高速铁路初创时期， 日、法、德3 国建成初期的高速铁路：第 二次浪潮：高速铁路网络规 划及初步建设，日本和欧洲开始建设高速铁路网，技术带动周边国家： 第三次浪潮：其他国家开始研究和建设高速铁路，高速铁路的里程成 6 国内外铁路客运专线拉展现状 倍增加吐 目前，世界许多国家和地区都在积极规划和修建高速铁路新线， 日本正在修建的新线有5 0 0 删多，法国建设中的高速铁路约近 1 9 0 0 m ，意犬利建设中的有6 【) 0 删多pj ，西班牙建设( 包括改造) 中的高速铁路近1 3 0 0 m ，德国建设( 包括改造) 中的高速铁路约 6 0 0 肼多，欧洲的1 4 个国家区域预计到加1 0 年高速网将达到 2 4 0 0 0 m 其中9 0 0 0 1 2 0 0 0 j 洲为新线，泛欧地区的高速铁路网规 划为3 5 0 0 0 朐f ，其中新线约2 0 0 0 0 砌，。亚洲地区除了日本外，韩 国和中国台湾电加紧修建步伐：韩国除了汉越至釜山高速线外，还要 修建大田至木浦高速线2 4 0 删、中国台湾修建台北到高雄3 4 5 删的 高速线。表2 一l 足世界高速铁路建设工期一览表n 媳 蚺掩 型 刊 划 型型型 怅 n留 厘 曲 础， ，釜 赠 留 唾嚣 颦蛄蜒 监螋 掘 h袈 察 怠龟； 岳缸 崴 督 掣 蟊 詈 最 ，、 譬 一 2q吨 嚏 一 - 1 鉴 葛 譬 饕 器 宝 寸 & g 暑 9詈9 岔 一 星g 髻 7 叩 喜 螂 塞 吨 吨 n三 9富曼 早 富 甚 q 删 器譬 rq 三 7 毒 誉 暑9 器 量k套 宝 h 雪 曼 璺 高 吨 篙 h 害 曼 一 曼 譬 蓉 一 一h一 篓喜 萋| ；萋 薹鬟 萎量 足 垂曩 h 黎i 翼氢 囊蓬 喾垂 h 鬯 高8 s !导 罱 nm 二 n h 盆昌8 g 善 s 蠹 窨2。昌 门n。 n 蜀n旨 昌 鲁誉 鲁喜喜高 誉 昌 詈 n n罱高n高罱葛n 上二 _ ；| 熊 茸培划 口f 蚺斑餐 罂牲 苦篷司蚺 区贮 数 咯 团 卞 鉴 爨塔桀 按 心垒蹬蜡 慰删- k医壁 罐糕出吲 圳上 蔷 艚 事 蝌 警 圳盹叫枢 悄盎 幅菩 耐粒镁嚣 型 廿r爿也 堙磐扭霉 窭骶 l 露 田i 丑j 胛辖瞄 幽鬈谣蛏白谣蜘蜜 踹 鼎 长_ k区妊 “枢 且】 然蒜 b 】由 。蒜圃* 圃 螂 圃 霹 匾 圃嚣 田 她 端甚 议 唧离 鞭 越 导 - 懈羁1罄鼎静啦剖俺噫掣 杈窜掣扑书鼯扑k嘲制怪菩 国内外铁路客运专线发展现状 从各国建设高速铁路和技术发展方向来看，高速铁路的发展主要 具有咀下几个特点吼 第一，干线通道和人口密集的大城市之间新建最高速度为 3 0 0 脚或以上的高速铁路； 第二，将建设标准不高的线路改造为高速铁路： 第三，在运输不繁忙、人口密度较低的地区，改造既有线，使用 摆式列车提速； 第四，修建铁路客运专线和既有线提速共同推动2 1 世纪世界高 速铁路的发展。 2 1 2 国外铁路枢纽发展经验及趋势 早期，欧美发达国家在铁路建设过程中经历了无序竞争的阶段， 隶属不同公司的铁路引入( 城市) 枢纽后独立设站，既没有充分考虑 与其它交通方式的配合，铁路公司间也缺乏运营方面的协调，导致枢 纽内车站多、乱、散，造成旅客乘降( 换乘) 不便；众多铁路穿越城 市居民密集区影响城市环境，大量占用土地。随着铁路公司的不断 兼并和建设管理法制化，逐渐形成功能相对完善的铁路枢纽，车站相 对集中，尽头式客运站被改造为通过式，不少铁路枢纽改造成了集多 种运输方式于一体的综合交通枢纽，方便了旅客出行。 国外综台交通枢纽发展初期，以下两方面的教训值得注意【4 l ： 一是铁路公司和政府缺乏统一规划和协调，导致枢纽内各种交通 设施布局乱、车站分散、线路及车站能力不能协调使用、运力资源浪 费； 二是枢纽内尽头式车站多，车站能力小，车站间能力不能协调利 用；列车在枢纽内迂回、折角运行；占地多，对城市交通和环境有负 9 北京交通大学硕十学位论文 面影响。 国外铁路枢纽已经朝着综合枢纽发展，其技展趋势概括如下： 第一，交通工具的一体化 欧美等国家非常重视交通结合部综合枢纽的规划与建设，主张车 站融入城市交通网络，将空港、铁路、公路、地下铁、轻轨、出租车、 小汽车等集中配置，各种交通工具有机协调台理组织，组成立体化 的综合交通网络，以形成顺畅通达、换乘方便、高教运转的综台客运 系统，非常方便旅客换乘。在加拿大的w a t e d o oh l t e m 撕0 n a l 车站， 小汽车、公交车和出租车与车站衔接非常便利。见图2 1 。 幽2 1w a t c r l 0 0l l e m a l i 伽a l 车站内部结构设意图hn i c h 0 1 a s 和g 由l s h a w 设计 第二，交通枢纽立体化 交通枢纽内换乘系统通过地面、地下和地上三个层次向立体化发 展，枢纽内外各种垂直交通设施相互扣结彼此补充。国外一些大城 市已形成地上( 高架铁路) 、地面( 公共汽电车) 和地下( 地铁、市 郊铁路) 统一的立体的公共交通线路刚，多种交通工具在枢纽内采用 立体换乘，上下行互不干扰。与此同时，所配置的主要交通枢纽也正 朝地下、地面结合，多种交通方式结合，多功能方向发展。 1 0 国内外铁路客运专线发展现状 第= ，枢纽内客运设施的人性化 枢纽内客运设施主要以方便管理为主的设计理念正在逐步改变， 而朝着人性化发展，体现于以下几个方面： 方便旅客出行是客运设施设计理念的初衷，提高客运站的发送 能力与疏散能力，多站位、少等候、快乘降、勤疏导： 保证各类通道的畅通，便捷、美化、舒适，使旅客出行的烦躁 感和疲劳感降到最低； 站内景观和谐，采光照明良好，通风机取暖措施得当； 实现客运设施的智能化，自动售票机、自动检票等瑟施比较齐 全。 第四，与城市整体的协调化 在国外的一些大城市，在新建高速铁路引入市内既有枢纽站时， 普遍采用高架或地下引入枢纽，从而保证城市整体完好，地面交通安 全、便捷。意大利热那亚的s a ng i o r g i o 车站( 见幽2 2 ) ，采用先进 的隧道技术，把整个立体枢纽置于地下，对城市原有建筑风格和城市 景观起到很好的保护作用【5 】。 图2 2 意大利热那弧的s a n g i 。r g i o 地下火车站( 由r 曲z o p i a n o 设计) 第五，车站连通化 国外在高速铁路枢纽的重新规划中，新建铁路枢纽环线、连接线、 地下直径线和立交桥，达到各车站之间的有效衔接。为了缓和枢纽内 北京交通大学顾十学位论文 某些线路区间的通过能力紧张问题和避免旅客列车折角和迂【回运行， 在一些行车量超过2 0 0 对阻上或通过旅客列车较多的大型铁路枢纽， 修建枢纽直径线1 6 j 。 有些国家和地区，枢纽内的各车站由环线或半环线相连，引入线 进入铁路枢纽后均与环线或半环线相连接。 第六，站点布局市中心化 关于客运站的配置，外国的铁路站场设计专家和城市规划专家认 为：客运站不仅影响铁路枢纽的布局和旅客运输、服务条件，而且还 _ ，f o ，1e 图2 3法国t g v 巴黎区的车站布局图 决定着运输枢纽的结构、城 市综合交通运输网的形成 和城市主要交通线路的通 过能力，以及市内与郊区旅 客换乘条件等表征城市旅 客运输的各种指标。国外在 新建的高速铁路中，一般首 先考虑将线路引入巾 区的 既有枢纽站。 法国太西洋t 0 v 起点 站点的设置就是遵循丁法国 1 g v ( 以及整个铁路) 从巴黎市区始发的传统，将太西洋1 b v 始发 站设于巴黎蒙巴纳斯( p a i r s m o m p a 玎l a s s e ) 。见图2 1 3 法国t g v 巴黎 区的车站布局图。 第七，枢纽内容运站的集约化 新建客运站多采用通过式，并对l r 有的尽头式车站改为直通式。 国内外铁路客运专线发展现状 改扩建一些大型客站，把原本零散的客运站集中布置。 第八，智能化 智能化是枢纽站内设施随着科技发展的必然。自动控制、智能化 管理、地理信息系统等逐步在枢纽内采用。 2 2 我国客运专线规划与建设 按照2 0 0 4 年1 月8 日国务院通过的铁道部中长期铁路网规划 ( 不包括港、澳、台) ，到2 0 2 0 年，我国将建设铁路客运专线和城际 客运系统1 4 万公里，主要繁忙干线实现客货分线，经济发达的人l 稠密地区发展城际快速客运系统。根据规划，铁路部门重点建设客运 专线，建立省会城市及大中城市间的快速客运通道，建设“四纵四横” 快速客运通道以及环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区3 个城际快速客运系统。这些线路建成后，全国将形成以“四纵四横” 为骨架，以2 万公里提速铁路为基础，覆盖全国5 0 万以上人口城市的 铁路快速客运通道。下图2 - 4 就是我国“四纵四横”快速客运通道以 及环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区3 个城际快速客运 系统的规划示意图。 2 2 1 我国铁路客运专线规划 铁道部的中长期铁路网规划对铁路客运专线的规划为：为满 足快速增长的旅客运输需求，建立省会城市及大中城市间的快速客运 通道，规划“四纵四横”铁路快速客运通道以及三个城际快速客运系 统。 ( 1 ) “四纵”客运专线： 夺北京上海客运专线，贯通京津至长江三角洲东部沿海经济 发达地区，1 3 0 0 公里； 北京交通大学硕士学位论文 夺北京武汉广州深圳客运专线， 2 2 3 0 公里； 夺北京沈阳哈尔滨( 大连) 客运专线， 1 8 6 0 公里； 耷杭州宁波福州深圳客运专线， 和东南沿海地区，1 7 0 0 公里。 连接华北和华南地区 连接东北和关内地区 连接长江、珠江三角洲 ( 2 ) “四横”客运专线： 夺徐州郑州兰州客运专线，连接西北和华东地区，1 4 0 0 公 里； 夺杭州南昌长沙客运专线，连接华中和华东地区，8 8 0 公 里： 夺青岛石家庄太原客运专线，连接华北和华东地区，7 7 0 公里； 夺南京武汉重庆成都客运专线，连接西南和华东地区， 1 9 0 0 公里。 ( 3 ) 三个城际客运系统： 夺环渤海城际客运系统 长江三角洲城际客运系统 根据规划方案长三角城际轨道交通的发展目标是：建设以上海为 中心、沪宁、沪杭( 甬) 为两翼的城际轨道交通主构架，覆盖区域内 主要城市。基本形成咀上海、南京、杭卅i 为中心的1 至2 小时都市圈。 到2 0 2 0 年，长三角地区城际轨道交通总里程达到8 1 5 公里。 长三角城际轨道交通功能定位是运送城际旅客和区域性快速运 输专网，实行公交化运行。时速在2 5 0 删到3 0 0 删之间。 国内外铁路客运专线发展现状 夺珠江三角洲城际客运系统 广东省2 0 l o 年前规划建成由两条主轴线( 广州珠海连澳门、 广州一深圳连香港) 和联络线( 中山一虎门) 组成的珠江三角洲城际 快速轨道交通网主骨架，全长3 6 6 公里。至2 0 2 0 年，建成以广州为 中心，广州至深圳、广州至珠海为主轴，放射与环状相结合的珠江三 角洲城际快速轨道交通线网架构，实现珠江三角洲地级以上城市轨道 交通。线网线路全k 约5 7 1 公里。 上述“四纵四横”客运专线正线长度1 2 万公里，三个城际客运 系统正线长度约o 2 万公里，两项合计达1 4 万公里。 怯 囊 趟 扑 书 1 量 扑 _ k 蚓 似 描 芸 团2 4 辞匦仲! 鲤帮螂鬟爱j 乓龋圈 国内外铁路客运专线发展现状 2 2 2 我国客运专线的建设 客运专线建设是建设发达完善铁路网的示范工作，是实现中国铁 路现代化的龙头工程，是展示国家综合实力的形象工程。客运专线亦 是高新技术的集成，也足铁路产业现代化的重要标志。2 0 0 5 年以来， 国务院先后批准武广、郑西、石太、京津、合宁、武合、温福、福厦、 甬温9 个客运专线可行性研究报告，各线先后已经开工建设。 ( 1 ) 我国已建成客运专线秦沈客运专线介绍1 1 1 8 1 秦沈铁路客运专线是我国首条一次铺设跨区间无缝线路，也是我 国第一条全线使用大型养路机械养路的新建铁路。秦沈客运专线2 0 0 3 年8 月竣工，全线设计1 7 个站，近期开放1 1 个，新建车站到发线有 效长为5 9 5 米，均设有客运自动化系统。其中，新建的6 个车站平均 站间距为5 5 公里、最大站间距达6 8 6 公里，最小站间距也达3 1 6 公 里，同时区间不设渡线。这些设计突破了常规铁路( 甚至是匡l 外高速铁 路) 的站间距分布原则，是一个大胆的尝试。秦沈客运专线的开通预示 着我国高速铁路时期的到来。 ( 2 ) 我国已批复建设的客运专线介绍 2 0 0 5 年是我国铁路客运专线进入实旌阶段的开局之年，己被批建 九大客运专线共3 2 0 0 多公里( 正线长度) 。铁道部根据实际情况， 对九条客运专线组建了8 个客运专线公司筹备组，实行“小业主、大 咨询”的管理模式，采取中外合作的方式，通过公开招标借助国外 的人才、技术和经验，对客运专线建设进行咨询和监理。 武广客运专线是规划中的京广高速铁路线的南段，沿线将建设2 1 个新火车站，全长9 8 9 公里。武广客运专线按时速2 5 0 3 0 0 艄设计， 北京交通大学硕士学位论文 预留3 5 0 舢时速的条件。 郑西客运专线东起郑州站，西至西安枢纽西安北站( 新建) ，正线 长4 5 6 6 3 9 公里，另由西安北站向西延伸至陇海线成阳西站，线路长 2 7 8 7 9 公里。全线分布着1 3 个车站，其中新建站1 0 个。设计时速基 础工程3 5 0 舢。 石太客运专线从石家庄北站至太原站，全长1 9 0 2 7 8 公里，太原 枢纽引入方案限制坡度为1 8 ，两端枢纽列入工程，按普通标准设计。 石太铁路客运专线建成后，东延青( 岛) 太( 原) 客运通道，西连太( 原) ( 中) 卫铁路，将在连接东、中、西部地区主要城市，缩小地区差别，实现 区域和谐发展方面，起到不可低估的作用。 京津城际客运专线是中长期铁路网规划中的一条重要客运专 线，根据中长期铁路网规划，本线是我国规划的环渤海京津冀地 区城际客运铁路网的骨干线路，主要承担京津间的城际客流，对促进 京滓地区经济一体化、带动环渤海地区经济快速发展具有莺要的意义 和作用。正线全长1 1 6 5 公里，设计时速3 5 0 厨l h 。全线设5 个车站， 北京南站、天津站为城际列车始发站，永乐站为新建办理客运业务的 中间站，亦庄站和武清站为预留的旅客乘降站。该线采用全部运行高 速动车组的运输组织模式。 合( 肥) 一宁( 南京) 快速铁路是以合肥枢纽为中心的国家干线 铁路网建设的一部分，该线是国家一级双线铁路，全线长1 6 6 公里， 设计旅客列车最高时速2 0 0 脚，并预留时速2 5 0 磊= j i 册的条件，货 车最高时速1 2 0 脚。 合武铁路对于加强我国东、中、西部各区域的经济文化交流，繁 荣沿线经济，特别是对促进大别山革命老区的经济发展具有重要意 义。台武铁路是沪汉蓉通道合肥至武汉段，为l 级双线干线，线路全 国内外铁路客运专线发展现状 长4 0 9 公里，限制坡度为6 ，设计区段旅客列车速度为2 0 0 删， 并预留2 5 0 舢的条件。 温福铁路是我国铁路中长期规划“八纵八横”主通道沿海快速铁 路的重要组成部分，为国家i 级双线电气化干线，设计时速2 0 0 删， 新建线路全长2 9 8 4 公里，桥隧占线路总长的7 8 。建成后将与拟建 中的福州至厦门、厦门至深圳快速客运铁路相连接是连接长江三角 洲、闽东南经济区和珠江三角洲最便捷的铁路快速通道。 福厦铁路是上海至深圳客运专线的组成部分，全长2 7 6 公里，建 设标准为旅客列车速度2 0 0 | ( f l 棚，并为未来发展2 5 0 一3 0 0 删时速 留下余地，为国铁1 级双线电气化，限制坡度为6 。沿线共设1 7 个 车站( 台福厦) 。福厦铁路以客运为主，兼顾货运。 甬温铁路是浙江省“五大百亿”工程项目之一、国家规划路网沿 海大通道的组成部分，也是“四纵四横”快速客运网和双层集装箱运 输网的组成部分，线路全长2 8 2 公里，铁路等级为国铁1 级、双线电 气化，设计时速为2 0 0 舢，甬温铁路是一条以客运为主、客货兼顾 的快速路网干线。全线将新建1 2 个站点f 不包括预留站点1 。 ( 3 ) 京沪高速铁路【9 j 京沪每速铁路全长约i 3 0 0 j 叫，实施全封闭、全立交。它的建成， 将对京沪沿线地区的旅客出行方式产生重大影响。 在京沪高速设计暂规规定的京沪高速铁路的主要技术标准为： 京沪高速铁路正线数日是双线；设计行乍速度最高为3 5 0 舢，最低 为2 0 0 删；京沪高速铁路线日j 距设计为5 米：最小曲线半径一般取 7 0 0 0 米，在困难的情况下，允许取值5 0 0 0 米：最大坡度一般取1 2 ， 特殊；况下，最高可以取到2 0 ；京沪高速线上各车站的到发线有效 羽9 刊 冀盖墅螺 需幕嚣毒督疆 腹糕 皿矧皿趟 皿型 副 萤罨喜量 脚吲 案长 糕 盘善辑稻垂甚 删廿 褂 民 薹童 一n 裂捌 碰倒 l 目 喜褰垂 芋蓦辛盏g 竽| 蓄甲蓦 舔 垂襄篷豢 捌 善豢藩悄 挺 刊 昌8 隶 景鸯 nn 差景 卜盎 萎i 蜒七团恒警 昌! f螂螂 嘣螂龋耐嘣 哲 裔驾巢婺垂 曩簟垂囊差 昔卜 零攀螽耋 西妻垂硝纛辑 辫蠢攀 锰 篱毒i 善 主囊砬垂麓 稿荦妻樱 梅 曲 雕 州 彗曩垂噩泉辐显二苦 蜊 蚓 剩七 鞲辱 墓 轼o 由嚣援 圭骂 妻誉 蛙妪橱 越l 乏 姬 刮 鲁 丌 蕊墙l 骝垛按巨 i n 葛 篙肇蚕 嚏 躲景寸 孛 - _ 导 簧最 蠼删搿 羁剥皆 目卿繇乙、心鲻 椭仲扣瞄恒摧泉伸如 饭婶 r 世日卜 群撼i鼹磐嚣巾删忡g魁删柑目娶毯删衄匠辑 n n 噼 杈帮赳扑啪匿扑k嚼能妊芸 篓 群 皑 划 舒 咖 ! 跚 袖 藩 蟛 式 丑 圃 糊剥捋臀犀薄 腔糕 皿 皿捌 皿 剥卦稃需 糕墨鬲，霸，g *- r 斟r *_ r 抖 藤甘羽掣 墅 2 高 副蠼 鞋倒l 辑 姜塞季 芋蔷 8 州 搭 辫辫枣黎黎 案幅 心 薹l 曷翔暑暑hn 瓣 8 古船士鼬 七圈 搿隧罄匿 热基 按 长玮 ， 暑 州靶州 建蠼 抖 蓑襄善趟智 薹藿 器哆蒹篓蜒婷 卅长 摹萼蓑雪 骥啪一 删备 蕃盂赠 崤羹瑙 毛碟 耀， 魁= 懵 蕞霹呻 溪 篓羹羹蓦妻 释套靼捌田* _ | 摆 岫 壁球里 嘛 西哩噩 州 螬 憾曲 蚓 粤崮 皿磊 一 _ 蛳i 端并 錾z 阵鼎 糕。蚤盖菌 霪薹萑 齿惺赫 任 惺骧 嘉翥 蝴 罄皤哲慢帐智 磊性 王l 删 捌啦l芸l 赠拓 蓄掣毫 。 i 罂蚕蓑 导 嫠磊 _ k ! 倒舒幅酯 始篮删螂仆船曜馥划漳 赠 博神书 如怔髯坤加中赠璀骧描腰 砧巾 北京变通大学硕士学位论文 长设计为7 0 0 米：京沪高速铁路采用综合调度集中的行车指挥方式， 列车运行采取自动控制的形式，利用电力牵引的电动车组；京沪高速 铁路初期采用高中速列车共线运行，将来再过渡到全高速客运专线的 开行模式。 我国客运专线引八枢纽分析 3 我国客运专线引入枢纽分析 随着我国九大客运专线陆续开工建设，通过可行性分析与多次论 证，各大客运专线引入城市枢纽内都有了定案，下文选北京、郑州和 上海为例，阐述并概括我国客运专线引入枢纽的主要方案。 3 1 客运专线引入主要枢纽基本情况 3 1 1 北京枢纽1 i 北京枢纽衔接了1 0 条铁路千线，3 条高速客运专线，4 条城际客 运专线，拥有6 个客运站，2 个编组站，4 个技术作业站，共计1 2 6 个车站组成的大型铁路枢纽，并规划内中外三重环线。 规划的京沪高速铁路由北京南站至安定站外：京广客运专线由北 京西站至跨京广京原联络线外；京哈客运专线由北京站至大厂县： 京津城际客运专线由北京南东端引出至新设永乐站；京秦城际客运专 线从新设北京东站至大厂县；京石城际客运专线由丰台站至夹扩河： 京承城际客运专线由新北京东站至密云复线。 6 大客运站包括：4 个主要客站( 北京站、北京西站、北京南站、 北京北站) 、2 个辅助客站( 新北京东站、丰台站) ，各站间以环线、 联络线连接，规划能力7 0 0 对。结合城市及枢纽特点，规划连接北京 站和北京西站的东西地下直径线。 ( 1 ) 既有客运系统存在的主要问题 第一，北京站为尽头式车站，影响客运列车到发线的能力，客车 底存车线数量不足，影响了车辆的及时使用； 第二，北京西没有连接京原、丰沙的顺畅径路； 第三，北京北和北京南设备陈旧，能力有限，不能满足旅客不断 第三，北京北和北京南设备陈旧，能力有限，不能满足旅客不断 北京变通大学硕士学位论文 增长和服务水平提高的要求： 第四，高速铁路和客运专线尚未建成，运输能力不足，列车运行 速度亟待提高； 第五，北京站和北京西站没有很好的线路联络，旅客在两大客运 专线间换乘不便，也导致地面交通负荷增加； 第六，部分线路缺乏立体疏解，列车平面交叉和绕行严重； 第七，开行市郊列车的要求和现有开行条件之间存在很大差异。 ( 2 ) 客运专线引入北京枢纽方式简介 第一，京沪高速铁路规划引入北京南站 京沪高速铁路规划引入北京南站，线路自北京南站西咽喉北侧引 出，沿既有京山铁路向西，在玉泉营互通立交桥北侧上跨京山线及南 三环后转向西南沿西黄线左侧并行，至黄村后沿既有京山线引出枢 纽。规划中，北京南站站前为长途汽车中心站，车站北侧有规划的地 铁十四号线，南北方向有规划的地铁四号线，是北京市的客流集散中 心，旅客换乘非常便捷。在西黄铁路李营站西侧与既有京山铁路之间 新建李营高速动车段，动车组出入段线与高速正线并行，在丰双线北 侧出段线疏解至高速正线西侧起坡与入段线并行上跨丰双线及西黄 线后接入李营动车段。 第二，京广客运专线引入北京西站 京广客运专线引入北京枢纽北京西站，线路从北京西站既有西长 南侧并行西长正线引出后折向南跨过规划丰沙、京原上下行客车线， 西长上下行正线，丰沙、京原正线，再次跨过西长正线后，沿既有京 广铁路西侧引出枢纽。 高速动车段利用京沪高速铁路修建的李营高速动车段，该段在李 我国客运专线引入枢纽分析 营站接轨，并对李营高速动车段进行改扩建。动车组出入段利用西黄 铁路复线。 第三，京哈客运专线引入北京枢纽 京哈客运专线引入北京枢纽北京站线路由北京站引出后，沿既 有京秦线北侧向东跨“末双百星”十字交叉，沿京哈高速公路布置， 上跨京承铁路、京秦铁路后沿京秦铁路南侧引出枢纽。 京哈客运专线动车段设在北京东站东北侧。 第四，京津城际铁路引入北京南站 京津城际铁路沿既有的京山线引入北京南站，由北京南站东端引 出并行京山线至玉蜒桥，下穿与蜒桥后沿南护城河上跨规划京滓塘高 速公路与北京二环路的互通、三环路，沿大羊坊沟跨四环路、丰双铁 路后下穿高压走廊，线路跨越五环后经太羊坊收费站东侧在办庄开发 区预留亦庄站，沿京津塘高速公路跨凉水河后，向东南经通州物流区， 跨六环，经东田阳、小松垡、聚富苑开发区，在渠头与胡村问设新永 乐站，引出北京枢纽。并在永乐预留至通州方向出线条件，可直达首 都国际机场。在张贵庄预留至天津滨海国际机场的接轨条件。 第五，京石城际客运专线引入丰台站 沿京石高速公路东侧通道引入北京枢纽丰台站北侧。丰台站铁路 场地富裕，且有城市m 4 、璩、s 4 、s 5 等地铁和轨道交通在此交汇 便于旅客换乘。 第六，京承城际客运专线引入新北京东站 京承客运专线沿既有京承线通道引入北京枢纽，进入怀柔后利用 既有线至顺义，在新建新线由地下京津城际客运专线首都机场支线的 首都机场站连接，从而贯通了两条城际铁路。 第七，京秦城际客运专线引入新北京东站 北京交通大学硕士学位论文 新北京东站站位场地开阔，规划站址由京津城际客运专线首都机 场支线经过，京承城际客运专线引入本站，故该站将三条城际客运专 线连接在一起，且有城市m 1 、m 6 、s 3 经过此站，换乘方便。新北京 东站南北设置，京秦城际客运专线由东部引入后折向北接入本站。 3 1 2 上海枢纽m 1 上海枢纽现有各类车站3 5 个，设有上海、上海南、上海西三个