综合交通枢纽的主要功能是使旅客快速高效的出行,在城市对外交通和城市内部交通的换乘中起到关键作用,因此换乘设施的配置及布局研究是综合交通枢纽规划设计的核心。大连北站综合交通枢纽是集多种交通方式于一体的现代化综合交通枢纽,通过新建长途客运中心站与已建成的高铁站和地铁站直线连通,形成直线便捷的换乘通廊,并整合城市公交枢纽站、出租车乘降站和大型P+R停车场功能,以及兼容机场值机服务、港口联运服务等多种交通换乘方式相连接。因此大连北站综合交通枢纽内换乘设施的合理配置及布局可以有效缩短旅客的换乘距离,减少人流及车流之间的交叉干扰,提高枢纽的换乘效率。所以采用科学的方法研究大连北站综合交通枢纽换乘设施的配置及布局优化问题,对提高大连北站综合交通枢纽的整体换乘效率及服务水平等具有理论价值及重要的现实意义。首先,结合国内外综合交通枢纽的建设及研究成果阐述了综合交通枢纽的相关基础理论知识包括综合交通枢纽的概念、功能和分类,然后分析了综合交通枢纽的换乘系统包括换乘设施的类型,换乘设施的空间布局模式及铁路与各交通方式的换乘布局模式。其次,对综合交通枢纽内各交通方式特征及客流组成进行分析。在此基础上确定了综合交通枢纽对外客流及换乘客流的预测思路。通过对多种预测方法的对比,选取了适合的预测方法对枢纽内对外交通方式的旅客发送量进行预测。从而确定了综合交通枢纽内各交通方式的旅客发送量,并建立了以出行者效用最大的换乘分担率模型,预测出综合交通枢纽内存在的换乘客流量。然后,从综合交通枢纽换乘设施配置的概念、内容、基本原则三个方面,分析换乘设施配置的内涵,从而确定综合交通枢纽内各交通方式场站类设施配置规模的方法,结合预测的客流量计算出综合交通枢纽场站类设施的基本规模,从而确定综合交通枢纽各交通方式场站类设施的设计规模。最后,对综合交通枢纽换乘设施的布局规划进行具体研究。在综合交通枢纽换乘设施布局分析的基础上,以枢纽内旅客平均换乘时间最短和交通流冲突程度最小为优化目标建立了双目标优化模型,结合大连北站综合交通枢纽的概况及区域交通现状通过非支配排序遗传算法求出大连北站综合交通枢纽场站类设施的最优布局方案。通过大连北站综合交通枢纽这一实际项目来验证本文提出的场站类设施配置规模计算模型及布局优化模型的合理性和实用性,并为未来枢纽的规划设计提供参考。