關(guān)于市域快速軌道交通的思考

周宇冠

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司線站處，武漢 430063)

1 概述

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市中心區(qū)人口越來(lái)越密集，現(xiàn)有主城區(qū)資源已然難以承受城市快速擴(kuò)張引起的負(fù)荷。因此發(fā)展城市外圍組團(tuán)或周邊轄屬城鎮(zhèn)，疏導(dǎo)中心區(qū)人口，形成主城+新城(衛(wèi)星組團(tuán))的總體布局成為目前一些城市的主要發(fā)展戰(zhàn)略。而市域快速軌道交通是適應(yīng)并支持城市發(fā)展的一種快速、大運(yùn)量、公交化的交通方式，國(guó)內(nèi)已有城市正對(duì)此進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)。筆者結(jié)合部分項(xiàng)目的規(guī)劃、實(shí)施情況及相關(guān)課題的研究，對(duì)市域快速軌道交通規(guī)劃和建設(shè)中應(yīng)關(guān)注的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析，以供參考和探討。

2 理清概念，明確功能定位

在研究市域軌道交通之前，首先應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃對(duì)城市進(jìn)行分區(qū)，結(jié)合城市各區(qū)域的規(guī)劃定位和客流特性，來(lái)確定該區(qū)域軌道交通所應(yīng)具備的功能。

2.1 城市區(qū)域劃分

在城市總體規(guī)劃中都需明確規(guī)劃區(qū)范圍。根據(jù)《中華人民共和國(guó)城鄉(xiāng)規(guī)劃法》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“《城鄉(xiāng)規(guī)劃法》”)，規(guī)劃區(qū)是指城市市區(qū)、近郊區(qū)以及城市行政區(qū)域內(nèi)因城市建設(shè)和發(fā)展需要實(shí)行規(guī)劃控制的區(qū)域。雖然《城鄉(xiāng)規(guī)劃法》(2008版)對(duì)該定義內(nèi)涵有所擴(kuò)大，但本質(zhì)內(nèi)容基本相同。通常規(guī)劃區(qū)范圍是城市重點(diǎn)規(guī)劃、發(fā)展和控制的區(qū)域，也是一些城市都市發(fā)展區(qū)的范圍。對(duì)于全國(guó)大多數(shù)城市來(lái)說(shuō)，它僅是城市轄區(qū)的一部分(圖1(a))，如南京(圖2);而只有北京、上海、天津等少數(shù)特大型城市，規(guī)劃區(qū)范圍就是其行政管轄區(qū)范圍(圖1(b))。

按此概念，對(duì)于規(guī)劃區(qū)范圍小于行政轄區(qū)的城市，一個(gè)城市轄區(qū)范圍可以分成3個(gè)區(qū)域:市區(qū)、市區(qū)～規(guī)劃區(qū)，規(guī)劃區(qū)～城市轄區(qū)，或稱(chēng)為市區(qū)、近郊、遠(yuǎn)郊。而對(duì)于規(guī)劃區(qū)范圍等同行政轄區(qū)的城市，可將位于市區(qū)～規(guī)劃區(qū)之間、臨近市區(qū)的新城(衛(wèi)星組團(tuán)、轄屬區(qū))劃為近郊，其余為遠(yuǎn)郊。這樣劃分層次相同，研究時(shí)也可類(lèi)比。

圖1 城市區(qū)域劃分

圖2 南京市市域范圍

2.2 各區(qū)域功能劃分

(1)市區(qū)

通常是城市的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、商業(yè)中心，聚集著城市的主要人口和工作崗位。有的稱(chēng)謂主城區(qū)、中心城區(qū)。經(jīng)過(guò)近年來(lái)城市的快速發(fā)展，該區(qū)域人口已日趨飽和，其客流出行特征以通勤、通學(xué)為主，潮汐現(xiàn)象明顯，客流量級(jí)高。

(2)市區(qū)～規(guī)劃區(qū)(近郊)

通常是城市拓展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，疏散主城區(qū)人口的區(qū)域，也是目前許多城市重點(diǎn)發(fā)展的區(qū)域。規(guī)劃人口規(guī)模為十幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)人的新城多位于此，也是許多城市機(jī)場(chǎng)的所在地，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以第二、三產(chǎn)業(yè)為主(圖3)。該區(qū)域客流出行特征依舊以通勤為主，但客流較市區(qū)低1～3個(gè)量級(jí)。

(3)規(guī)劃區(qū)～行政轄區(qū)(遠(yuǎn)郊)

圖3 南京市都市區(qū)格局

該區(qū)域可能零星分布著小鎮(zhèn)，以農(nóng)業(yè)為主;也可能分布規(guī)模較大，人口較多，工農(nóng)業(yè)比較發(fā)達(dá)的縣、市、區(qū)，如無(wú)錫市下轄的江陰市、宜興市;也有以旅游、休閑、度假為主的或分布重化工企業(yè)的，如成都市下轄的都江堰市、北京市的昌平區(qū)、上海市的金山區(qū)(設(shè)有金山石化)。該區(qū)域客流出行特征視城市發(fā)展定位而定，以商務(wù)、公務(wù)、探親、旅游、通勤、通學(xué)居多，通勤、通學(xué)所占比例不大，潮汐現(xiàn)象不明顯，客流較市區(qū)低2～4個(gè)量級(jí)。

2.3 軌道交通服務(wù)功能劃分

根據(jù)軌道交通服務(wù)區(qū)域的功能劃分，可分為如下3種。

(1)市區(qū)線(市區(qū))

服務(wù)市區(qū)，加強(qiáng)內(nèi)部聯(lián)系，疏導(dǎo)交通壓力，提高居民出行質(zhì)量。

(2)都市快線(近郊)

快速連接主城和新城，拉開(kāi)城市框架，引導(dǎo)主城向周邊新城拓展，疏導(dǎo)中心城區(qū)人口。

在一些線網(wǎng)規(guī)劃中，把這類(lèi)線路稱(chēng)為市域快線，筆者認(rèn)為市域所包含的范圍比都市區(qū)更廣泛。

(3)市郊鐵路(遠(yuǎn)郊)

加強(qiáng)主城和遠(yuǎn)郊的聯(lián)系，提高出行質(zhì)量，促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化發(fā)展。

上述劃分與巴黎的M(市區(qū)地鐵線)+RER(快線)+Transilien(市郊鐵路)的線網(wǎng)構(gòu)架基本相同。

都市快線和市郊鐵路共同組成市域快速軌道交通，這與《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》(GB50490—2009)的有關(guān)定義相吻合。

3 科學(xué)合理規(guī)劃，加強(qiáng)總體布局研究

3.1 超前系統(tǒng)規(guī)劃，理清市域范圍內(nèi)所有軌道交通之間的關(guān)系

(1)超前規(guī)劃，分期實(shí)施

由于客流量級(jí)低，達(dá)不到修建軌道交通的標(biāo)準(zhǔn)，因此線網(wǎng)規(guī)劃范圍往往只限于都市發(fā)展區(qū)，而忽略了城市遠(yuǎn)郊的需求。目前已有一些城市已經(jīng)意識(shí)到這一點(diǎn)，已經(jīng)完成和正在開(kāi)展這方面的規(guī)劃。筆者認(rèn)為城市的發(fā)展和客流的需求具有不確定性，對(duì)未來(lái)有客流需求的區(qū)域，均應(yīng)結(jié)合其發(fā)展定位考慮規(guī)劃市域快速軌道交通，建立市郊鐵路網(wǎng)，超前進(jìn)行規(guī)劃控制。

城市軌道交通的建設(shè)時(shí)序是:市區(qū)線→都市快線→市郊鐵路，并與城市由內(nèi)向外發(fā)展的時(shí)序相匹配。尤其是都市快線和市郊鐵路，更應(yīng)結(jié)合客流需求(客流量級(jí))慎選建設(shè)時(shí)機(jī)。一些城市為了快速發(fā)展，新城還未形成一定的規(guī)模和完善的市政配套，就開(kāi)始建設(shè)市域快速軌道交通，過(guò)度放大TOD的功能，結(jié)果是客流稀少。而且市域快速軌道交通只有在市區(qū)線初步成網(wǎng)之后，并與其建立良好的換乘關(guān)系，才能發(fā)揮其客流集疏運(yùn)效應(yīng)。

(2)理清市區(qū)線與都市快線、市郊鐵路與國(guó)鐵干線(下文以城際鐵路作為代表進(jìn)行重點(diǎn)說(shuō)明)之間的關(guān)系。

結(jié)合前述劃分，服務(wù)于城市的軌道交通常有市區(qū)線、都市快線、市郊鐵路和城際鐵路，前三者主要服務(wù)于城市范圍內(nèi)，城際鐵路主要為城市群內(nèi)各城市間的城際客流提供公交化服務(wù)。這4者的功能定位雖然比較清晰，但實(shí)際規(guī)劃時(shí)往往有部分功能的重疊。因此在線網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)對(duì)都市區(qū)網(wǎng)(市區(qū)線、都市快線)、市郊網(wǎng)、城際鐵路網(wǎng)三網(wǎng)統(tǒng)籌研究、系統(tǒng)協(xié)調(diào)，以功能互補(bǔ)為主，少量重疊，以滿(mǎn)足不同性質(zhì)客流的需求，避免浪費(fèi)資源。

①市區(qū)線與都市快線

由于城市內(nèi)地下通道有限，為節(jié)省投資，都市快線由市區(qū)內(nèi)線路(內(nèi)圈范圍內(nèi))和近郊線路(中圈～內(nèi)圈之間)組成(圖4)，市區(qū)內(nèi)線路等同于市區(qū)線功能。這樣就形成市區(qū)內(nèi)設(shè)站密，客流量級(jí)高，近郊范圍內(nèi)，設(shè)站稀，客流量級(jí)低的特征。對(duì)系統(tǒng)制式的選擇，運(yùn)營(yíng)交路的設(shè)置影響較大。如近郊內(nèi)線路與市區(qū)內(nèi)的線路采用分段運(yùn)營(yíng)，則兩端系統(tǒng)制式選擇靈活，但客流直達(dá)性差;如采用貫通運(yùn)營(yíng)，速度值與站距難以匹配，在“快速”上打了折扣。筆者認(rèn)為都市快線在市區(qū)內(nèi)設(shè)站只考慮與市區(qū)線網(wǎng)有選擇的換乘，突出市區(qū)與近郊新城快速連接的功能，這樣市區(qū)線與都市快線之間功能區(qū)分更清晰，不僅利于都市快線速度的提高，而且技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與線路條件、運(yùn)營(yíng)組織更易匹配。

圖4 市區(qū)線與都市快線示意

②市郊鐵路與城際鐵路

城際鐵路雖然主要服務(wù)于城市(城市群)間的客流，但在沿線經(jīng)過(guò)的城、鎮(zhèn)或衛(wèi)星組團(tuán)等地均設(shè)有車(chē)站，往往與市郊鐵路的功能有所重疊。如無(wú)錫市軌道交通網(wǎng)(圖5)，無(wú)錫市與下轄的江陰、宜興市之間規(guī)劃了2條市郊鐵路(市郊1、2號(hào)線)，同時(shí)規(guī)劃靖澄錫宜城際鐵路也將這3個(gè)區(qū)域串在一起。這種情況在一些省會(huì)城市和二線城市多有出現(xiàn)。兩者共存是否合理的關(guān)鍵在于客流需求。因此在線網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，首先應(yīng)結(jié)合各區(qū)域現(xiàn)狀、發(fā)展定位等分析客流需求，研究是否需要同時(shí)修建城際鐵路和市郊鐵路，其次是如果有客流需求，能否推遲市郊鐵路的修建時(shí)機(jī)，期間可利用城際鐵路和其他交通方式暫時(shí)替代;最后市郊鐵路與城際鐵路之間的線位盡量拉開(kāi)，擴(kuò)大服務(wù)面。對(duì)于市郊鐵路與城際鐵路(或國(guó)鐵干線)的互聯(lián)互通應(yīng)慎重考慮，雖然可方便客流，但由于市郊鐵路與城際鐵路在管理體制、運(yùn)營(yíng)交路、指揮調(diào)度等方面不一樣，會(huì)給安全和管理帶來(lái)隱患，同時(shí)要求兩者系統(tǒng)配置必須兼容，影響市郊鐵路標(biāo)準(zhǔn)和制式的選擇，付出較大的工程代價(jià)，降低投資效益。

3.2 加強(qiáng)總體布局研究

(1)布局形態(tài)(圖6)

圖5 無(wú)錫市城際軌道交通規(guī)劃示意

圖6 市域快速軌道交通布局形態(tài)

根據(jù)市域快速軌道交通與市區(qū)線網(wǎng)之間的相互關(guān)系，有3種布局形態(tài)，分別是貫穿式、環(huán)形+放射線式、多點(diǎn)放射式，典型的代表城市分別為巴黎、東京和北京。3種形態(tài)各有優(yōu)劣，應(yīng)結(jié)合城市各自特點(diǎn)進(jìn)行分析。對(duì)于多點(diǎn)放射式，市域快速軌道交通既可接軌位于市區(qū)中心的車(chē)站，也可在市區(qū)邊緣接軌于市區(qū)線的端點(diǎn)。市郊鐵路不推薦采用貫穿式，主要原因是市郊客流以市郊←→市區(qū)為主，不支撐貫通運(yùn)營(yíng)，而且可避免形成超長(zhǎng)線路，同時(shí)如采用較高的速度目標(biāo)值，將加大城區(qū)地下盾構(gòu)區(qū)間斷面，引起工程投資大幅增加。

(2)系統(tǒng)制式

都市快線速度目標(biāo)值通常在120 km/h及以下，地鐵制式完全可以實(shí)現(xiàn)，而且可與市區(qū)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源共享。

市郊鐵路速度目標(biāo)值通常在100 km/h以上，有的可達(dá)200 km/h。在100～120 km/h之間可考慮采用地鐵制式，140 km/h及以上通常采用國(guó)鐵制式。因此在研究市郊鐵路的速度目標(biāo)值時(shí)，除考慮時(shí)間目標(biāo)外，還要考慮制式的選擇，重點(diǎn)從車(chē)輛、限界、供電、維護(hù)、能耗、資源共享、工程投資等方面對(duì)地鐵制式和國(guó)鐵制式進(jìn)行對(duì)比分析。

(3)交通銜接

在線網(wǎng)規(guī)劃以及軌道項(xiàng)目前期研究階段，換乘站、軌道交通與公交銜接的規(guī)劃是重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容之一。但在利用既有鐵路開(kāi)行市郊列車(chē)的一些項(xiàng)目研究中考慮不足，一方面是管理體制原因，難以與市區(qū)地鐵網(wǎng)形成緊密的換乘關(guān)系，另一方面由于市郊鐵路大多接軌于國(guó)鐵車(chē)站，采用集中售票、集中候車(chē)、集中進(jìn)出站的模式，造成換乘距離遠(yuǎn)，售檢票和進(jìn)出站時(shí)間長(zhǎng)，增加乘客出行時(shí)間，降低乘車(chē)意愿。

4 開(kāi)展140～200 km/h市域軌道交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范研究

目前速度目標(biāo)值在140 km/h及以上的市域快速軌道交通，通常采用國(guó)鐵制式，車(chē)輛采用CRH1、2、3、5(200 km/h及以上)、CRH6(160 km/h)，國(guó)內(nèi)尚無(wú)研制成型的140 km/h動(dòng)車(chē)組，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系參照國(guó)鐵的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如《鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50090—2006)、《站規(guī)》、《新建時(shí)速200～250 km客運(yùn)專(zhuān)線設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》等等。雖然國(guó)鐵標(biāo)準(zhǔn)完全可以滿(mǎn)足運(yùn)輸要求，但沒(méi)有突出城市軌道交通服務(wù)水平要求高、故障救援快、城區(qū)內(nèi)多為地下線等特點(diǎn)。簡(jiǎn)單套用標(biāo)準(zhǔn)將引起土建規(guī)模過(guò)大，難以實(shí)現(xiàn)資源共享，工程投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高等問(wèn)題。國(guó)鐵與地鐵2種制式的主要區(qū)別見(jiàn)表1。

為適應(yīng)市域快速軌道交通快速發(fā)展需要，應(yīng)結(jié)合國(guó)鐵和地鐵2種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，大力發(fā)展和系統(tǒng)研究適應(yīng)市域快速軌道交通特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)公交化服務(wù)，既滿(mǎn)足運(yùn)輸需要，又節(jié)約工程投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和機(jī)電設(shè)備。

表1 國(guó)鐵與地鐵制式的比較

5 充分利用既有鐵路服務(wù)于市郊客流

隨著鐵路的跨越式發(fā)展，客運(yùn)專(zhuān)線的大規(guī)模建設(shè)，鐵路運(yùn)輸能力得到較大的擴(kuò)充，許多城市鐵路樞紐擁有大量的正線、支線、聯(lián)絡(luò)線等線路，其中部分鐵路或閑置，或能力有較大富裕。利用既有鐵路服務(wù)市郊客流不僅可加快市郊鐵路的發(fā)展步伐，還可充分利用既有資源，實(shí)現(xiàn)城市、鐵路“雙贏”。

5.1 主要形式

(1)利用(包括城際鐵路)或改造既有鐵路開(kāi)行市郊列車(chē)，如北京市郊鐵路S2線，上海金山支線。

(2)利用既有通道新建市域快速軌道交通。

5.2 基本條件

(1)鐵路必須有富裕能力和條件。市郊客流的基本要求是提供公交化服務(wù)，發(fā)車(chē)頻率高、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，因此開(kāi)行市郊列車(chē)，與國(guó)鐵列車(chē)之間存在越行和徑路交叉的可能性，因此除線路通過(guò)能力外，車(chē)站的到、發(fā)以及折返能力均應(yīng)滿(mǎn)足運(yùn)輸要求。

(2)鐵路沿線必須有穩(wěn)定和足夠的客流。鐵路線路走向應(yīng)與城市客流點(diǎn)分布保持一致，以便有足夠的客流支撐市郊列車(chē)的開(kāi)行，提高運(yùn)營(yíng)效益。

(3)與其他軌道交通和道路交通有良好的銜接條件。既有鐵路接軌于城市內(nèi)主要鐵路車(chē)站，有的車(chē)站考慮了與其他交通方式的銜接，有的未考慮，而且傳統(tǒng)的鐵路進(jìn)出站模式增加了乘客的換乘時(shí)間，換乘不便，不利于客流的吸引。

(4)配備與服務(wù)水平相適應(yīng)的線路條件和運(yùn)營(yíng)設(shè)備。根據(jù)既有鐵路現(xiàn)狀，改造線路條件，提高列車(chē)運(yùn)營(yíng)舒適度，同時(shí)配備自動(dòng)售檢票、升降設(shè)備、信息化設(shè)備等，提供人性化服務(wù)，提高服務(wù)質(zhì)量。

6 結(jié)語(yǔ)

建設(shè)市域快速軌道交通是城市化發(fā)展的必然結(jié)果，也是軌道交通發(fā)展的趨勢(shì)之一。前述提出的幾個(gè)觀點(diǎn)是筆者結(jié)合課題研究和項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)、思考而得，許多方面還需繼續(xù)深化或進(jìn)行專(zhuān)題研究。提出的目的主要是拋磚引玉，給廣大從事市域快速軌道交通研究或項(xiàng)目設(shè)計(jì)的同仁提供參考和借鑒，共同研究，共同提高。

［1］中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.我國(guó)市郊鐵路發(fā)展對(duì)策研究［R］.武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2011.

［2］同濟(jì)大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院.城市規(guī)劃資料收集(第一分冊(cè).總論)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.

［3］中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.溫州市市域鐵路S1線工可研究報(bào)告［R］.武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2011.

［4］許澤群.區(qū)域性城際軌道交通規(guī)劃若干問(wèn)題研究［J］.鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010(10):18-21.

［5］中華人民共和國(guó)建設(shè)部.建標(biāo)104—2008 城市軌道交通工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2008.

［6］中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵建設(shè)［2005］140號(hào) 新建時(shí)速200～250 km客運(yùn)專(zhuān)線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定(上、下)［S］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2005.

［7］中華人民共和國(guó)鐵道部.TB 10624—2009 J 971—2009 高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范(試行)［S］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2010.

［8］北京城建設(shè)計(jì)研究總院.GB 50157—2003 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2003.