當(dāng)前城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)芻議

王雪靜,萬(wàn)中原

（浙江數(shù)智交院科技股份有限公司,浙江 杭州 310012）

0 引言

在現(xiàn)代城市中，軌道交通不單單是重要的基礎(chǔ)設(shè)施，能夠在不同功能分區(qū)之間建立起有效聯(lián)系，為城市各項(xiàng)功能的發(fā)揮提供良好支撐，同時(shí)也能夠?yàn)槌鞘械倪h(yuǎn)期發(fā)展進(jìn)行引導(dǎo)?；诖?，城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃在城市發(fā)展中的重要性越發(fā)凸顯，其不單單是針對(duì)城市交通線網(wǎng)的頂層設(shè)計(jì)，同時(shí)也是城市整體發(fā)展規(guī)劃的一個(gè)重要組成部分?，F(xiàn)階段，部分城市在進(jìn)行軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中，存在著盲目套用其他城市經(jīng)驗(yàn)的情況，沒(méi)有充分考慮城市規(guī)模、人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、空間環(huán)境等方面的差異性，引發(fā)了功能定位模糊、服務(wù)范圍不清以及線網(wǎng)框架不合理的問(wèn)題。對(duì)此，需要做好對(duì)于軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)的深入研究，保障其規(guī)劃效果。

1 城市軌道交通發(fā)展現(xiàn)狀

城市軌道交通指存在于城市區(qū)域內(nèi)，借助軌道運(yùn)行的交通系統(tǒng)，包含了地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、磁浮系統(tǒng)、有軌電車以及單軌系統(tǒng)等。伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快，城市區(qū)域的人口數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，土地資源的緊缺使得道路與建筑、綠化之間的矛盾沖突加劇。公共交通的發(fā)展受到了越來(lái)越多的關(guān)注，城市軌道交通也因此呈現(xiàn)出了前所未有的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在城市中發(fā)揮出了非常重要的作用。其不僅能夠?yàn)槌鞘芯用竦某鲂刑峁┍憷?，而且可以帶?dòng)站點(diǎn)周邊經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。截至2021年底，我國(guó)開通軌道交通的城市數(shù)量為51個(gè)，共有軌道交通運(yùn)營(yíng)線路269條，軌道交通運(yùn)營(yíng)總里程達(dá)到8 708 km，運(yùn)營(yíng)車站的數(shù)量為5 216座，累計(jì)客運(yùn)量為237.1億人次[1]。

2 城市軌道交通規(guī)劃的主要影響因素

2.1 空間結(jié)構(gòu)

城市軌道交通線網(wǎng)的布局會(huì)受到城市空間結(jié)構(gòu)的影響，其對(duì)于城市的未來(lái)發(fā)展有著積極作用，在實(shí)施軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)照城市的空間結(jié)構(gòu)，選擇最佳的軌道交通線網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)，為城市的發(fā)展提供良好支撐。

2.2 交通定位

在針對(duì)城市軌道交通進(jìn)行定位時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注兩個(gè)方面的內(nèi)容，一方面是城市綜合交通體系中，軌道交通所具備的功能，另一方面是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，軌道交通的定位?，F(xiàn)代城市發(fā)展中，通過(guò)建設(shè)軌道交通的方式，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于交通擁堵問(wèn)題的有效緩解，對(duì)土地資源緊缺背景下的交通供給進(jìn)行改善，引導(dǎo)城市空間布局的形成與發(fā)展。不過(guò)，不同城市在客流規(guī)模、交通出行特征方面以及交通基礎(chǔ)設(shè)施完善程度存在差異性，這種情況下，城市綜合交通體系中軌道交通的功能定位也會(huì)有所差異。一般來(lái)講，城市綜合交通體系中，軌道交通處于骨干地位，能夠?qū)⒏鞣N形式的交通系統(tǒng)銜接起來(lái)，提高公共交通服務(wù)能力。另外，現(xiàn)階段我國(guó)城市軌道交通的定位依然是以公益性為主，軌道交通建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本較大的情況下，不同城市在軌道交通規(guī)劃和承載能力方面，存在比較明顯的差距。

2.3 經(jīng)濟(jì)發(fā)展

2018年發(fā)布的《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市軌道交通規(guī)劃建設(shè)管理的意見》中明確提出，城市一般公共財(cái)政預(yù)算收入超過(guò)300億元，地區(qū)生產(chǎn)總值在3 000億元以上，才能申建地鐵[2]。相比較之前的政策，要求提高了1倍左右，對(duì)于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的要求越發(fā)嚴(yán)格，在不滿足經(jīng)濟(jì)門檻的情況下，不能對(duì)軌道交通進(jìn)行建設(shè)。在構(gòu)筑城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，可以充分考慮政府部門的承受能力，對(duì)照城市發(fā)展以及客流需求，打造出精細(xì)化的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，確保其能夠與城市的未來(lái)發(fā)展相適應(yīng)[3]。

2.4 客流強(qiáng)度

城市軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃資金投入巨大，工程影響深遠(yuǎn)，在批報(bào)方面有著十分嚴(yán)格的規(guī)定。從2018年6月開始，地鐵項(xiàng)目批報(bào)要求線路初期（通車后第3年）客運(yùn)強(qiáng)度不低于每日每千米0.7萬(wàn)人次，遠(yuǎn)期（通車后25年）客流規(guī)模的單向高峰達(dá)到每小時(shí)3萬(wàn)人次以上；輕軌初期客運(yùn)強(qiáng)度不低于每日每千米0.4萬(wàn)人次，遠(yuǎn)期客運(yùn)強(qiáng)度不低于每小時(shí)1萬(wàn)人次。軌道交通規(guī)劃中應(yīng)該切實(shí)做好對(duì)于初期和遠(yuǎn)期規(guī)劃，確保項(xiàng)目在投入后能夠達(dá)到理想效益。

3 城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)

3.1 確定線網(wǎng)規(guī)模

城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中，需要首先確定好線網(wǎng)的具體規(guī)模，因?yàn)槠湓诮ㄔO(shè)和運(yùn)營(yíng)期間，都需要政府提供相應(yīng)的財(cái)政補(bǔ)貼，如果線網(wǎng)規(guī)模過(guò)大，則會(huì)增大政府財(cái)政負(fù)擔(dān)，影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定健康發(fā)展；如果線網(wǎng)規(guī)模過(guò)小，則無(wú)法很好地滿足城市未來(lái)發(fā)展需求。對(duì)此，需要采取有效的方法來(lái)對(duì)城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模進(jìn)行預(yù)測(cè)分析：

（1）交通需求分析。從城市發(fā)展的總體規(guī)劃又或者功能分區(qū)著眼，結(jié)合相應(yīng)的區(qū)域人口分布、交通出行需求等指標(biāo)，確定城市軌道交通線網(wǎng)的遠(yuǎn)期規(guī)模。但是，在現(xiàn)有的城市規(guī)劃中，存在著人口與交通發(fā)展目標(biāo)過(guò)于樂(lè)觀的情況，現(xiàn)有的線網(wǎng)規(guī)劃無(wú)法形成對(duì)于上位規(guī)劃的反饋，導(dǎo)致最終預(yù)測(cè)規(guī)模存在偏高的問(wèn)題[4]。

（2）社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析。社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析主要是對(duì)照城市地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，對(duì)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃所需的成本費(fèi)用進(jìn)行明確，探討城市對(duì)于軌道交通系統(tǒng)建設(shè)的承受能力。在對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析法進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，考慮經(jīng)濟(jì)測(cè)算的時(shí)效性，并不能對(duì)遠(yuǎn)景規(guī)劃提供指導(dǎo)，不過(guò)其有著精準(zhǔn)的測(cè)算結(jié)果，可以為城市區(qū)域能夠承受的軌道交通系統(tǒng)規(guī)模進(jìn)行明確。不僅如此，結(jié)合城市發(fā)展的實(shí)際情況，還可以篩選出最佳的軌道交通建設(shè)方案。在落實(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析的過(guò)程中，比較常用的測(cè)算指標(biāo)有很多。如公共財(cái)政預(yù)算收入、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金等，總體而言，軌道交通建設(shè)中投入的資金在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金中的占比不能超過(guò)30%。

（3）服務(wù)水平分析。服務(wù)水平分類方法在本質(zhì)上與類比法相似，考慮城市中心城區(qū)和外圍功能區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面存在的差異，分析結(jié)果也可能出現(xiàn)較大誤差。從提高服務(wù)水平分析法有效性的角度，在相關(guān)規(guī)范中，對(duì)線網(wǎng)密度指標(biāo)、人口與就業(yè)崗位密度的關(guān)系進(jìn)行了明確，兩者指標(biāo)均為基于中心城區(qū)空間區(qū)域面積。通過(guò)對(duì)指標(biāo)間關(guān)聯(lián)性的分析，能夠確定好中心城區(qū)的線網(wǎng)規(guī)模[5]。

3.2 優(yōu)化線網(wǎng)布局

線網(wǎng)布局是從“面”一級(jí)來(lái)對(duì)城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行分析，在城市軌道交通線網(wǎng)布局中，城市本身的地理位置和空間布局會(huì)對(duì)軌道交通線網(wǎng)的布局模式產(chǎn)生不容忽視的影響，在軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中，應(yīng)該將城市地理特征、空間布局和出行需求等全部考慮在內(nèi)。例如，對(duì)于受地形或者發(fā)展軸影響形成的帶狀城市，可以采用L型線路，打造棋盤式骨架；對(duì)于網(wǎng)格狀城市，可以采用棋盤環(huán)放式布局；對(duì)于環(huán)形放射狀城市，可以采用有環(huán)放射式等[6]。

3.3 確定線網(wǎng)框架

從“線”層面分析，很多城市軌道交通線網(wǎng)在中心城區(qū)的規(guī)模較小，線路走廊布局間距大，軌道交通線網(wǎng)框架規(guī)劃中，可供選擇的線路數(shù)量較少。在落實(shí)線網(wǎng)框架走廊建設(shè)的過(guò)程中，需要從客流需求的角度確定好主要走廊，提高軌道交通系統(tǒng)的直達(dá)性。次要走廊的建設(shè)需要將市域軌道交通布設(shè)考慮在內(nèi)，也可以將其作為軌道交通系統(tǒng)的遠(yuǎn)期建設(shè)線路。

從“點(diǎn)”層面分析，軌道交通系統(tǒng)連接的交通樞紐和公共服務(wù)中心通常會(huì)在城市的不同發(fā)展方向分布，因此在進(jìn)行系統(tǒng)線網(wǎng)框架構(gòu)建時(shí)，需要避免刻意連接過(guò)多節(jié)點(diǎn)的情況，這樣會(huì)導(dǎo)致?lián)Q乘系數(shù)額度增加，影響出行效率。應(yīng)該對(duì)節(jié)點(diǎn)的重要程度進(jìn)行分析，對(duì)照軌道交通的實(shí)際出行需求，來(lái)對(duì)相應(yīng)的銜接順序和銜接方案進(jìn)行確定[7]。

3.4 做好方案比選

結(jié)合線網(wǎng)規(guī)模、布局模式以及框架等，可以組合出不同的線網(wǎng)規(guī)劃方案，而在對(duì)這些方案進(jìn)行全面比選的情況下，能夠獲得最佳方案。在方案比選環(huán)節(jié)，需要考慮幾個(gè)方面的內(nèi)容：

一是軌道交通線網(wǎng)方案必須實(shí)現(xiàn)與其自身定位的有效協(xié)調(diào)，適應(yīng)城市發(fā)展需求。

二是面對(duì)較大的客流量，需要在服務(wù)水平指標(biāo)中，完成對(duì)于居住率、就業(yè)人口覆蓋率等指標(biāo)的覆蓋，也應(yīng)該結(jié)合直達(dá)系數(shù)及換乘系數(shù)來(lái)對(duì)服務(wù)水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。

三是可以通過(guò)一些能夠?qū)⒖土餍Ч苯芋w現(xiàn)出來(lái)的指標(biāo)，如客流強(qiáng)度、負(fù)荷強(qiáng)度等，對(duì)運(yùn)營(yíng)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，也可以對(duì)照預(yù)測(cè)得到的出行規(guī)律，分析平均出行時(shí)間和距離，以此來(lái)確保軌道交通能夠很好地符合城市居民的出行需求。

四是對(duì)建設(shè)實(shí)施性的評(píng)價(jià)，包含的指標(biāo)有分期建設(shè)合理性、工程實(shí)施可行性等，也可以借助客運(yùn)周轉(zhuǎn)量和建設(shè)資金的比值，對(duì)城市軌道交通建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)[8]。

3.5 關(guān)注實(shí)施規(guī)劃

實(shí)施規(guī)劃包含的內(nèi)容較多，從保障規(guī)劃效果的角度，可以從幾個(gè)方面著手：

一是軌道交通建設(shè)時(shí)序。在落實(shí)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中，需要將城市/區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通系統(tǒng)規(guī)劃情況考慮在內(nèi)，確定好線網(wǎng)的具體規(guī)模，借助社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析法，對(duì)軌道交通建設(shè)的估摸和時(shí)間順序進(jìn)行優(yōu)化。

二是系統(tǒng)制式。城市軌道交通制式需要考慮不同需求，對(duì)于普通線路，可以選擇城軌，對(duì)于高速線路，可以利用既有鐵路，開通快線。

三是敷設(shè)方式。在對(duì)軌道交通敷設(shè)方式進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)該關(guān)注經(jīng)濟(jì)性要求，條件允許的情況下，可以將部分線路設(shè)置為高架線，通過(guò)經(jīng)濟(jì)性論證后，才能將其變更為地下線。

四是一體化研究。城市軌道交通對(duì)于換乘距離有著很強(qiáng)的敏感性，軌道交通一體化對(duì)客流的影響巨大，從確保服務(wù)水平的角度，城市應(yīng)該對(duì)照實(shí)際出行特征，加強(qiáng)對(duì)于不同交通方式銜接性的研究。

4 案例分析

以某城市軌道交通第二輪線網(wǎng)規(guī)劃為例，在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，考慮各方面的影響因素，具體的規(guī)劃設(shè)計(jì)思路如下：

4.1 軌道交通線網(wǎng)現(xiàn)狀

該城市現(xiàn)有軌道交通系統(tǒng)包含了快軌3號(hào)線，在建1號(hào)線和2號(hào)線，以及輕軌制式線路，其中1號(hào)線和2號(hào)線與火車站北站連接。

4.2 存在問(wèn)題

對(duì)城市發(fā)展總體規(guī)劃以及現(xiàn)有的線網(wǎng)布局等進(jìn)行全面分析，發(fā)現(xiàn)存在有兩個(gè)亟待解決的問(wèn)題，一是沒(méi)有能夠?qū)⒖燔?號(hào)線融入到線網(wǎng)系統(tǒng)中，二是對(duì)于部分傳統(tǒng)商業(yè)圈以及交通樞紐的服務(wù)能力略顯不足[9]。

4.3 線網(wǎng)規(guī)劃

（1）對(duì)于在總體規(guī)劃中提出的多中心布局要求，在進(jìn)行5號(hào)線前期規(guī)劃時(shí)，通過(guò)與北部區(qū)域的聯(lián)系，將城市發(fā)展方向引導(dǎo)向北方，規(guī)劃4號(hào)線則實(shí)現(xiàn)了縱向1號(hào)線、2號(hào)線、5號(hào)線與橫向快軌3號(hào)線的聯(lián)系，以此來(lái)構(gòu)建起城市核心區(qū)域軌道交通骨干網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，從提高服務(wù)水平的角度，在東南-西北方向，增設(shè)了6號(hào)線和7號(hào)線，形成了覆蓋整個(gè)核心城區(qū)的軌道交通線網(wǎng)。

（2）市域?qū)用妫勒蘸诵膮^(qū)域的服務(wù)半徑，以及城市整體“一核一級(jí)七節(jié)點(diǎn)”的空間布局，在考慮城市發(fā)展遠(yuǎn)景的情況下，打造出以核心城區(qū)和新區(qū)為中心的市域快線網(wǎng)絡(luò)。在對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃和構(gòu)建的過(guò)程中，需要做好對(duì)于高鐵、城際鐵路在市域通勤中應(yīng)用的可行性。

最終得到的軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃方案為：依照年份，劃分2020年線網(wǎng)及遠(yuǎn)景線網(wǎng)，2020年線網(wǎng)規(guī)劃的重點(diǎn)體現(xiàn)在核心區(qū)域布局，在城市核心區(qū)域，新增加了4條線路，線路總長(zhǎng)度為102 km，線路和正在建設(shè)中的1號(hào)線和2號(hào)線形成了縱橫交錯(cuò)的軌道交通線網(wǎng)形態(tài)，與外圍組團(tuán)線之間關(guān)聯(lián)密切。遠(yuǎn)景線網(wǎng)規(guī)劃包括7條核心區(qū)地鐵線路（總長(zhǎng)度為242 km）、2條新區(qū)規(guī)劃地鐵線路（總長(zhǎng)度為72.4 km）、10條市域快線（總長(zhǎng)度502 km）。城市第二輪軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃對(duì)國(guó)內(nèi)多座城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃情況和建設(shè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)，借鑒了各地線網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)思路，推動(dòng)了市域線網(wǎng)和市區(qū)線網(wǎng)的有機(jī)融合。最終得到的規(guī)劃方案不僅可以實(shí)現(xiàn)與交通樞紐的有效連接，也可以通過(guò)多點(diǎn)多線的方式，實(shí)現(xiàn)與其他線路的連接，為換乘提供了便利[10]。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在城市交通系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)中，軌道交通線網(wǎng)非常重要，其在緩解城市交通運(yùn)輸壓力、方便城市居民日常出行以及帶動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，發(fā)揮著不容忽視的作用。就目前而言，不少城市在落實(shí)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中，依然存在有很多亟待解決的問(wèn)題，需要專業(yè)技術(shù)人員做好深入研究和分析，推動(dòng)規(guī)劃技術(shù)和相關(guān)理念的創(chuàng)新，以此來(lái)帶動(dòng)軌道交通系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。