Open Journal of Transportation Technologies 交通技术, 2020, 9(2), 79-91
Published Online March 2020 in Hans. /journal/ojtt
/10.12677/ojtt.2020.92010
Passenger Flow Organization Optimization
of Chengdu East Railway Station Based
on Passenger Flow Analysis
Mingsheng Xie1, Yunhao Sun2
1China Railway Chengdu Bureau Group Co. Ltd., Chengdu Sichuan
2School of Transportation and Logistics, Southwest Jiaotong University, Chengdu Sichuan
Received: Feb. 26th, 2020; accepted: Mar. 13th, 2020; published: Mar. 20th, 2020
Abstract
Aimed at the present situation of Chengdu east railway station passenger transport organization of wicket spacing is too narrow, station passenger flow interweave conflict serious, long travel distance and carrying capacity of passenger flow tends to saturation, intensity and all kinds of passenger flow in expectations, in extreme cases, from Chengdu east station passenger transport hub status, railway passenger flow characteristics, build a simulation model, elevated waiting la-minar flow line, the outbound transfer to laminar flow line and convenient transfer to streamline Angle, using the Anylogic simulation software to Chengdu east station under the existing solutions and multiple sets of improvement of elevated transfer layer and outbound traffic passenger flow organization of optimized simulation. On the level of passenger organization optimization in the elevated waiting layer, Anylogic simulation software was used to get the advantages and disad-vantages of the main channel closure, the extension of guide railings, the merging of adjacent glass boxes and the current railings guidance scheme in a certain situation. In the outbound passengers transfer layer organizati
on optimization level, respectively, the outbound passengers to walk the shortest total distance, railway area stranded passengers at least as the goal, through the analysis of calculated station gate location optimization and outbound gate number optimization scheme, under different traffic intensity for Chengdu east station passenger organization adjustment, facil-ities equipment modification, etc. providing support basis and scheme.
Keywords
Hub Station, Passenger Flow Characteristics, Passenger Flow Organization, Simulation
谢明生1，孙运豪2
1中国铁路成都局集团有限公司，四川成都
谢明生，孙运豪
2
西南交通大学交通运输与物流学院，四川 成都
收稿日期：2020年2月26日；录用日期：2020年3月13日；发布日期：2020年3月20日
摘 要
针对目前成都东站客运组织中存在的检票口间距太窄、站内旅客流线交织冲突严重、走行距离长、客流承载能力趋于饱和等问题，在预期客流强度及各类极端情况下，从成都东站客运枢纽现状、铁路客流特征、仿真模型构建、高架候车层流线、出站换乘层流线和便捷换乘流线等角度出发，运用Anylogic 仿真软件对成都东站现有方案以及多套改进方案下的高架换乘层、出站换乘层客流组织情况进行优化仿真。在高架候车层旅客组织优化层面上，运用Anylogic 仿真软件得出了一定情景下主通道封闭、引导栏杆延长法、相邻玻璃盒子合并与现状栏杆引导方案的优劣比较；在出站换乘层旅客组织 优化层面上，分别以乘客步行总距离最短、铁路出站区域滞留乘客最少为目标，通过分析计算得出站闸机位置优化和出站闸机数量优化方案，为不同客流强度下成都东站客运组织方式调整、设施设备改造等提供了支撑依据和方案。
关键词
枢纽车站，客流特征，流线组织，仿真
Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). /licenses/by/4.0/
1. 引言
成都东站的整体设计为地下三层，地上两层，共五层。从上到下分别为高架候车层、站台层、出站换乘层、地铁二号线、地铁七号线。高架候车层主要分布了车站的办公用房、商业设施以及购票检票等设施，通过站房南北两侧的高架道路，车辆可送旅客直接到该层进站候车，候车厅中间分两排共有26个检票口，并设置有大量座椅，旅客在候车、检票完成后可乘坐直达电梯、自动扶梯或楼梯下到站台；站台层建设规模为14台26线，是铁路旅客出发和到达的场所；出站换乘层主要供旅客出站及换乘，
旅客可在此零距离换乘地铁、公交等其他交通方式；整个车站采用“上进下出”式多层纵向布置，有利于缩短乘客换乘流线[1] [2]，多种运输方式协调配合。
成都东站2011年启用至今，铁路到发客流持续增长，2019五一小长假突破20万人；西成及成渝高铁客流增长迅速，伴随着成都站将关闭改造部分列车分流，短期内成都东站客运压力激增，日发送客流量预计将达到25万~30万人；但由于车站设计不足，AB 检票口间距太窄等，站内旅客流线交织冲突严重，现状能力已趋于饱和，亟需挖潜提效。
2. 成都东站乘客流线组织现状
流线设计的合理性直接关系到车站设备的运用及车站的服务质量和水平，影响车站作业效率[3] [4]。对车站流线的合理分析是进行流线设计、空间组合、车站功能分区、设备配置及流线组织的基础[5]-[9]。
1) 旅客进站流线
Open Access
谢明生，孙运豪
旅客主要通过乘坐地铁、公交、长途客车、出租车及社会车辆到达成都东站。乘公交车、长途汽车的旅客，在东广场则直接进站到达高架候车层，在西广场则先进站，后通过自动扶梯进入高架候车层。乘坐地铁的旅客位于地下的出站换乘层，经扶梯或楼梯到达东西广场后进站。乘出租车及社会车辆前的旅客在高架候车层南北层的高架道下车，经广厅进入候车区候车检票。少量自驾车前来的旅客可将车停放于地下停车场，进站流线同地铁旅客换乘流线。
2) 旅客寻址流线
旅客在进入高架候车层后，在各种标识的引导下，到达所乘列车检票口的走行流线被称为寻址流线。具体流线如下图1，不同方向进站人数由于位置、时间不同而呈现较大差别。西进站口上扶梯后客流较大，客流主体方向为直行，约占90%，剩余旅客中，左通道的人数略多于右通道。东进口客流量较大且随日期波动较大，约95%为直行客流，左右通道客流较少且较为均衡。南进站口直行、右转客流较为均匀，左通道客流较多。南口高峰时期为早晨六点半左右，旅游大巴集中将乘客运输至南口检票进站。北进口流线主要分为直行左转、直行右转、左转、右转四个方向。一定时间内，客流分布情况由大到小依次为右通道、左通道、直行左转、直行右转。
Figure 1. Passenger flow at waiting level
图1. 高架候车层旅客流线
3) 旅客检票排队流线
同列车的A、B检票口距离较近，若采取直线排队方式会导致拥挤并堵塞中间通道，在此基础上，通过设置栏杆引导排队客流，一定程度上缓解了中间过道通行压力，但仍然存在排队期间检票口拥挤，排队长度不够客流散乱分布在四周等问题。旅客在检票口处排队期间，队伍过长时呈现散乱，影响车站次序与周围客流走行。在出现列车晚点情况下，在检票口区域客流呈散点状分布，极大影响了周围行人的走行。
4) 旅客便捷换乘流线
成都东站铁路内部便捷换乘为直接从站台区到候车室候车模式，旅客持有换乘车次车票，在站台区下车后，可经扶梯直接到达候车区，待列车到达后检票进入站台区乘车离开。旅客走行距离短，换乘时间也相对较短，但存在换乘流线和排队检票下行乘车流线易冲突的问题。
5) 旅客出站流线
旅客由站台下车后到达换乘区，大部分客流经地铁入口进入地铁站厅，换乘地铁离开，少数选择步行至东广场或西广场，换乘公交、出租车或前往社会车辆停车场换乘社会车辆离开。旅客出站流线交叉较少，但出站检票口部分不开放，造成相应站台出站乘客离最近检票口较远，需走行较远距离才能检票出站。
出站换乘旅客流线具体如图2所示。
谢明生，孙运豪
Figure 2. Transfer passengers to check the outbound line
图2. 出站换乘乘客检票出站流线
3. 成都东站铁路客流特征分析
3.1. 出发客流分析
本文根据成都东站2018.11.01~2018.11.31 (平常时段)、2019.1.21~2019.02.22 (春运时段)全天到发旅客人数统计表进行相关客流分析。
1) 平常时段：一周七天内每小时发送旅客量的整体趋势大致相同，高峰期：9:00~10:00、15:00~16:00。客流在16点以后出现稳定下降的趋势，但在19:00~20:00出现轻微波动。最大的旅客发送量是周五和周日，且旅客更偏好于下午出行，其次是周六和周一，工作日客流更集中在上午。
2) 春运时段：持续大客流的状态下，客流规律走势大致相同。一天出现了三次高峰时段，分别是6:00~7:00、9:00~10:00、14:00~15:00。客流在15点以后出现稳定下降的趋势，但在19:00~20:00出现轻微波动。相较于平常时段，春运期间的客流高峰期在时间上相对提前，由于长途旅客的增加，6:00~7:00的客流量增长显著。根据日客流总量排序可见，春运的顶峰时期主要是假期开始的前三天、假期最后一天及后两天，客流有所下降。具体客流变化如图3所示。
3.2. 到达客流分析
1) 平常时段。周一至周四的旅客到达量曲线大致相似，高峰时段主要为10:00~11:00、13:00~14:00、19:00~20:00；周五和周日的旅客到达量最大，其中周五和周日的旅客到达量曲线相似，高峰时期为19:00~20:00，周六的客流到达高峰集中在10:00~11:00。
(a) 平常时段出发客流规律
谢明生，孙运豪
(b) 春运时段出发客流规律
Figure 3. The departure passenger flow rule during regular/the Spring Festival travel rush period 图3. 平常/春运时段出发客流规律
2) 春运时段。旅客到达量高峰时段主要集中在10:00~11:00、20:00~21:00，旅客到达量比平常时段高出约70%。
两个时期具体变化规律如图4所示。
Figure 4. The arrival passenger flow rule during regular/the Spring Festival travel rush period 图4. 平常/春运时段到达客流规律
3.3. 乘客行为特征分析
1) 旅客候车行为分析
在等待区，客流较小时，乘客会依据车票对应的车次在检票口附近候车，且随机而疏散的分布在相应的候车区；而在客流高峰期，往往车票对应的座位已经坐满，这时旅客会寻附近的座位或者其他站台口就坐等待。
对于候车时间，调查发现出行距离较长的旅客的候车时间往往比距离较短的旅客候车时间长，即铁路出行距离与旅客候车时间长度正相关。一般情况下，短途出行的客流量往往比长途出行客流量大，所以列车运行区间的长度越大，该方向的列车出发频率往往就会越低。为了不耽误乘车，旅行距离较远的旅客平均候车时间相对较长。
2) 旅客检票排队行为
检票时流线极易发生冲突。检票时旅客由候车区向检票闸机移动，检票时间临近时，检票人数迅速增加，不得不占用中间过道或者候车区的通道，围栏外的旅客秩序混乱，极易导致候车旅客和过道中行走的旅客发生交叉和冲突，严重影响旅客在候车室的穿行。
3) 旅客步行行为
整体上，女性旅客的步行速度要快于男性旅客，
同性别的低年龄旅客的步行速度要快于高年龄旅客，
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