組團(tuán)型城市低運(yùn)能軌道交通規(guī)劃建設(shè)關(guān)鍵問(wèn)題研究

陳文斌 王小龍 李思佶 劉力嘉

(深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心股份有限公司， 518021， 深圳∥第一作者， 工程師)

城市軌道交通作為大容量、快速、高效的公共交通系統(tǒng)，對(duì)引導(dǎo)城市空間結(jié)構(gòu)拓展、推動(dòng)土地集約化發(fā)展、轉(zhuǎn)變交通出行結(jié)構(gòu)發(fā)揮著巨大作用。軌道交通的發(fā)展成就也逐步成為體現(xiàn)一個(gè)城市綜合實(shí)力的有力象征。為促進(jìn)城市軌道交通規(guī)范有序發(fā)展,嚴(yán)控城市債務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《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(jiàn)》，對(duì)城市軌道交通規(guī)劃建設(shè)提出更高要求。目前，諸如佛山、東莞等城市正處于城市軌道交通建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期，但由于公共預(yù)算收入低，且具有明顯的組團(tuán)型城市及交通出行特征，因此，低運(yùn)能軌道交通則成為組團(tuán)型城市打造高品質(zhì)公共交通的另一個(gè)重要發(fā)展路徑。

1 組團(tuán)型城市發(fā)展特征分析

1.1 城市空間結(jié)構(gòu)及功能分區(qū)呈現(xiàn)分散、差異化特征

城市的空間布局形態(tài)，一般可以分為集中與分散兩種類型[1]。組團(tuán)型城市空間結(jié)構(gòu)具有明顯的分散特征，且隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市功能分區(qū)呈現(xiàn)明顯的差異化特征。諸如，珠江三角洲佛山、東莞、中山受自然因素或行政體制等非自然因素影響而形成的組團(tuán)型城市[2-4]，其空間結(jié)構(gòu)分散，城市功能呈現(xiàn)差異化的發(fā)展特征(見(jiàn)表1)。

1.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)及人口發(fā)展相對(duì)均衡

組團(tuán)型城市除中心城區(qū)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)及人口規(guī)模等方面具有一定優(yōu)勢(shì)外，其他各組團(tuán)型城市總體上呈現(xiàn)均衡發(fā)展?fàn)顟B(tài)。例如:東莞市各組團(tuán)城市人口密度基本維持在0.3萬(wàn)～0.4萬(wàn)人/km2，人均GDP(國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值)為6.0萬(wàn)～7.0萬(wàn)元；中山市則位于下一個(gè)發(fā)展階梯，各組團(tuán)城市間發(fā)展差異相對(duì)較?。环鹕绞谐行某菂^(qū)、大良容桂副中心外，其他組團(tuán)間差異亦相對(duì)較小。

1.3 交通出行以組團(tuán)內(nèi)部及短距離為主

據(jù)統(tǒng)計(jì)，組團(tuán)型城市具有組團(tuán)內(nèi)部短距離交通出行的獨(dú)有特性[5-7]。如，中山市組團(tuán)內(nèi)部出行占比高達(dá)80%～90%。東莞市由于背靠廣州、面朝深圳，產(chǎn)生一定“職住分離”與“空間錯(cuò)位”現(xiàn)象，使得組團(tuán)內(nèi)部出行占比從2004年的90%降至2019年的53.2%；但其機(jī)動(dòng)化平均出行距離僅6.5 km，明顯低于深圳的10.7 km、廣州的13.6 km。

2 組團(tuán)型城市發(fā)展低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的必要性

2.1 低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的定義

T/CAMET 00001—2020《城市軌道交通分類》依據(jù)運(yùn)能對(duì)城市軌道交通系統(tǒng)做了分類,見(jiàn)表2。其中低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)是指運(yùn)能低于1萬(wàn)人次/h的城市軌道交通系統(tǒng)。

表1 珠江三角洲組團(tuán)型城市特征數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[5,7-8]

表2 城市軌道交通運(yùn)能等級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)

2.2 組團(tuán)型城市發(fā)展低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的必要性

2.2.1 豐富線網(wǎng)功能層級(jí)，打造全鏈條軌道交通出行服務(wù)

目前，國(guó)內(nèi)城市軌道交通大多采用大運(yùn)能、低線網(wǎng)密度的發(fā)展模式，在大運(yùn)能軌道交通和常規(guī)公共汽車之間缺乏中低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)層級(jí)[9]。而組團(tuán)型城市由于城市布局分散等原因，大運(yùn)能軌道交通僅承擔(dān)各組團(tuán)間的快速聯(lián)系，存在覆蓋不足、可達(dá)性較差等問(wèn)題。

通過(guò)對(duì)比可知，組團(tuán)型城市步行接駁占比明顯低于非組團(tuán)型城市(見(jiàn)表3)，其更多地需要依賴于自行車、公共汽車等中、短距離交通接駁，接駁距離更遠(yuǎn)、時(shí)間更長(zhǎng)[10-11]。而低運(yùn)能軌道交通相對(duì)常規(guī)公共汽車、自行車等具有速度快、準(zhǔn)點(diǎn)率高、舒適性好等優(yōu)勢(shì)[12]，有利于提升軌道交通接駁服務(wù)品質(zhì)，構(gòu)建層級(jí)分明、功能互補(bǔ)的軌道交通網(wǎng)絡(luò)體系，打造全鏈條軌道交通出行服務(wù)。

2.2.2 支撐多組團(tuán)協(xié)調(diào)發(fā)展，解決軌道交通發(fā)展不平衡及不充分的問(wèn)題

2019年中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》，提出建成人民滿意的交通運(yùn)輸體系，需著力解決交通發(fā)展不平衡、不充分問(wèn)題。在組團(tuán)型城市軌道交通中，大、中運(yùn)能軌道交通僅能覆蓋城市主要發(fā)展軸帶，軌道交通覆蓋不足、客流效應(yīng)差。

低運(yùn)能軌道交通由于工程投資低、運(yùn)能適中、站間距小，有利于拓展軌道交通覆蓋范圍，能有效解決組團(tuán)型城市軌道交通發(fā)展不平衡、不充分等問(wèn)題，從而輻射帶動(dòng)外圍組團(tuán)發(fā)展。

表3 國(guó)內(nèi)各城市軌道交通站點(diǎn)交通接駁方式占比

2.2.3 順應(yīng)中、短距離交通出行特征，解決組團(tuán)內(nèi)部交通出行問(wèn)題

根據(jù)城市公共交通規(guī)劃相關(guān)規(guī)范，大、中運(yùn)能軌道交通出行時(shí)間不宜超過(guò)60 min，低運(yùn)能軌道交通則宜控制在30 min以內(nèi)。結(jié)合各層級(jí)城市軌道交通的功能定位，大、中運(yùn)能軌道交通的服務(wù)范圍宜為30～50 km，主要提供中長(zhǎng)距離快速軌道交通出行服務(wù)；低運(yùn)能軌道交通的服務(wù)范圍宜為10～15 km，站間距約0.5～1.0 km，主要提供中短距離軌道交通出行服務(wù)。這與佛山、東莞等組團(tuán)型城市以組團(tuán)內(nèi)部、中短距離交通出行為主的特征相符。

3 組團(tuán)型城市低運(yùn)能軌道交通規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題

目前，國(guó)內(nèi)共有17座城市的31條低運(yùn)能軌道交通線路投入運(yùn)營(yíng)，總里程約430 km。但由于低運(yùn)能軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃不合理、項(xiàng)目建設(shè)論證不充分等原因，線路開(kāi)通至今其客流強(qiáng)度遠(yuǎn)低于《現(xiàn)代有軌電車工程技術(shù)指南》中“擬建線路遠(yuǎn)期客流強(qiáng)度不低于0.4萬(wàn)人次/(km·d)”的要求。

基于低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，認(rèn)為組團(tuán)型城市發(fā)展低運(yùn)能軌道交通需要重點(diǎn)解決線路功能定位、規(guī)劃方法、系統(tǒng)制式及選線原則等關(guān)鍵問(wèn)題。

3.1 功能定位

目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)功能定位大致可劃分為軌道加密線、軌道接駁線、公共交通骨干線及特色線路[13-14]。因城市等級(jí)、敷設(shè)區(qū)位及服務(wù)目的的不同，其功能定位有著顯著的差異。如本文所述，組團(tuán)型城市在城市發(fā)展定位、區(qū)域位置及軌道交通發(fā)展的基礎(chǔ)條件上均有顯著差異性，因而決定了不同組團(tuán)型城市間低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)功能定位存在一定的差異性(見(jiàn)表4)。

表4 低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)功能等級(jí)分類

綜合分析，軌道加密線宜布設(shè)在中心城區(qū)，作為大、中運(yùn)能軌道交通補(bǔ)充線，其線路功能與普速線基本相當(dāng)，有效擴(kuò)大了軌道交通覆蓋范圍；軌道接駁線一般布設(shè)在城市高密度、重點(diǎn)核心區(qū)，重點(diǎn)解決軌道交通出行最后1 km；公共交通骨干線則宜布設(shè)在外圍組團(tuán)的次要發(fā)展走廊，與大、中運(yùn)能軌道交通共同組成公共交通骨架網(wǎng)絡(luò)。

3.2 規(guī)劃方法

城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃較常用的方法是點(diǎn)線面分析法和功能層次分析法。此兩種方法在國(guó)內(nèi)外均有成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)[15]。低運(yùn)能軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃因客流斷面量低、服務(wù)距離短、與常規(guī)公交車的服務(wù)大幅重疊等因素，很難從整體的公共交通需求走廊中識(shí)別低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的需求走廊，從而導(dǎo)致傳統(tǒng)的城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃方法失效。

為解決上述問(wèn)題，基于組團(tuán)型城市的發(fā)展特點(diǎn)以及軌道交通功能定位的差異性，采用分組團(tuán)、分片區(qū)、差異化自下而上的規(guī)劃方法。規(guī)劃研究中不宜刻意追求低運(yùn)能軌道交通線路成網(wǎng)，重點(diǎn)注重組團(tuán)內(nèi)部以及與大、中運(yùn)能軌道交通成網(wǎng)問(wèn)題，同時(shí)利用城市公共財(cái)政預(yù)算收入作為城市軌道交通發(fā)展規(guī)模的控制依據(jù)，詳細(xì)規(guī)劃技術(shù)路線見(jiàn)圖1。

1) 中心組團(tuán)規(guī)劃重點(diǎn)。中心組團(tuán)是城市核心區(qū)，需重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)城市核心區(qū)、重點(diǎn)發(fā)展片區(qū)的軌道交通加密及接駁服務(wù)。低運(yùn)能軌道交通以加密線、接駁線為主，線路長(zhǎng)度宜控制在10～15 km左右。

2) 外圍組團(tuán)規(guī)劃重點(diǎn)。外圍組團(tuán)軌道交通大多以市域快線、骨干線的延伸線為主，主要解決片區(qū)對(duì)外交通聯(lián)系，覆蓋相對(duì)偏弱。低運(yùn)能軌道交通則以覆蓋城市次要發(fā)展軸帶為主，并與大運(yùn)能軌道交通共同形成片區(qū)公共交通主骨架。線路功能定位以公共交通骨干線為主，線路長(zhǎng)度宜控制在15～20 km左右。

3.3 系統(tǒng)制式

根據(jù)CJJ/T 114—2007《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》，城市軌道交通制式大致分為6類，包括地鐵、輕軌、單軌、磁浮、APM(自動(dòng)旅客捷運(yùn)系統(tǒng))和有軌電車。其中，低運(yùn)能系統(tǒng)主要包括懸掛式單軌和有軌電車(鋼輪-鋼軌有軌電車、虛擬軌道膠輪電車、導(dǎo)軌式膠輪電車)。低運(yùn)能軌道交通各系統(tǒng)制式主要分類及適用情況見(jiàn)表5。

綜合分析，有軌電車在工程造價(jià)、旅行速度、乘坐舒適性等方面優(yōu)于懸掛式單軌。導(dǎo)軌式膠輪電車的舒適性、美觀性、運(yùn)行安全性則優(yōu)于鋼輪-鋼軌、虛擬軌道有軌電車，而虛擬軌道有軌電車造價(jià)更低，鋼輪-鋼軌有軌電車則運(yùn)營(yíng)相對(duì)成熟。導(dǎo)軌式膠輪電車目前尚未形成正式的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)線路，其產(chǎn)品的兼容性、穩(wěn)定性等有待市場(chǎng)進(jìn)一步驗(yàn)證。

3.4 選線原則

為充分發(fā)揮低運(yùn)能軌道交通系統(tǒng)的固有特性與優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)低運(yùn)能軌道交通可持續(xù)發(fā)展，選線時(shí)宜遵循以下原則：

1) 高質(zhì)量發(fā)展原則。規(guī)劃線路宜串聯(lián)城市重點(diǎn)發(fā)展片區(qū)或城市更新舊改片區(qū)，引導(dǎo)組團(tuán)型城市由粗放型發(fā)展模式向土地集約化轉(zhuǎn)變，為低運(yùn)能軌道交通建設(shè)提供客流保障。

2) 客流導(dǎo)向原則。良好的客流是線路可持續(xù)發(fā)展的根本，規(guī)劃線路應(yīng)提前做好客流需求預(yù)測(cè)。高峰小時(shí)單向斷面客流不應(yīng)低于當(dāng)?shù)毓卉噷Ｓ玫涝O(shè)置標(biāo)準(zhǔn)(如，佛山公交車專用道設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)為高峰時(shí)段單向公交車客運(yùn)量大于 3 000人次/h)。

表5 低運(yùn)能軌道交通各系統(tǒng)制式綜合比選

3) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同原則。低運(yùn)能軌道交通線路需與大、中運(yùn)能軌道交通線路及重要的交通樞紐做好銜接，以推動(dòng)與落實(shí)軌道交通四網(wǎng)融合的發(fā)展理念，為上層級(jí)軌道交通喂給、疏散客流。

4) 可實(shí)施性原則。低運(yùn)能軌道交通線路的優(yōu)勢(shì)在于噪聲低、振動(dòng)小、敷設(shè)方式靈活及工程造價(jià)低。因此，選線時(shí)宜盡量避免征拆、跨越等級(jí)航道，以提高線路的可實(shí)施性。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著城市軌道交通建設(shè)日益成熟，大、中運(yùn)能城市軌道交通的發(fā)展速度必將受到一定制約，而低運(yùn)能軌道交通由于具有造價(jià)低、運(yùn)能適中、敷設(shè)方式靈活、站間距小及覆蓋范圍廣等優(yōu)勢(shì)，可進(jìn)一步豐富軌道交通線網(wǎng)層級(jí)，打造“門到門”、全鏈條、高品質(zhì)的軌道交通服務(wù)。

在建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)背景下，加快推進(jìn)小運(yùn)能、高密度、廣覆蓋的低運(yùn)能軌道交通建設(shè)，是解決組團(tuán)型城市軌道交通發(fā)展不平衡、不充分的重要手段，也是引導(dǎo)土地集約化利用，提升公共交通核心競(jìng)爭(zhēng)力和服務(wù)水平的必然選擇。