劉為群
(鐵道第三勘察設計院集團有限公司,天津 300142)
我國城際軌道交通建設規模和交通制式淺議
劉為群
(鐵道第三勘察設計院集團有限公司,天津 300142)
城市化發展引起運輸需求的變化,城際軌道交通系統既是城鎮群建設工程,又是城鎮群交通工程,既是獨立的專業系統工程,又是城鎮群總體規劃的重要組成部分,對于城鎮群戰略目標和城鎮群規劃實施起著重要的引導作用。本文通過分析城際軌道交通的客流特點對城際軌道交通的功能定位進行了論述,提出了城際軌道交通主要技術條件,并對城際軌道交通建設規模和交通制式進行分析。
城際 軌道交通 思考
城際軌道交通是指在人口稠密的都市圈或者城市帶修建客運專線系統,城際軌道是大城市與中小城市、各中小城市之間、以及部分大城市間聯系的通道,是承擔城市密集地區中短途旅客運輸的一種快捷交通方式,是城市和城市化可持續發展必不可少的基礎交通設施,是解決未來城市帶交通問題的一種新型的有軌交通方式。
1957年,法國地理學家戈特曼首次提出了大都市圈概念,用以概括一些國家出現的大城市群現象。這些大城市群往往具有以下特征:區域內城市高度密集,人口規模巨大,城市間具有建立在分工明確、各具特色、優勢互補基礎上的密切的經濟聯系,是一個國家和地區經濟最活躍、最重要的區域。我國正處于經濟起飛階段,城市化進程日益加快,城市規模不斷擴大,城市交通擁堵日益嚴重,已影響到經濟的發展。解決交通問題的重要途徑之一就是大力發展城際軌道交通,通過衛星城鎮的發展,防止城市的無序擴大和城市交通的擁堵。國外大都市圈交通發展的成功經驗給我們啟示,加快城際軌道交通建設是保證我國大城市健康發展的重要戰略措施。我國規劃建設了“四縱四橫”客運專線,主要大城市間基本都通行客運專線,大城市與中小城市之間修建城際軌道交通,逐步完善客運路網結構。
《中長期鐵路網規劃(2008年調整)》中指出“在環渤海、長江三角洲、珠江三角洲、長株潭、成渝以及中原城市群、武漢城市圈、關中城鎮群、海峽西岸城鎮群等經濟發達和人口稠密地區建設城際客運系統,覆蓋區域內主要城鎮。”《鐵路主要技術政策》明確指出:“運輸緊張的繁忙干線修建四線或多線城際鐵路,實行客貨分線運輸;在大中城市間發展客運專線,在人口稠密地區發展城際鐵路,加快形成覆蓋我國主要城市的快速客運網。”
軌道交通在用地、運能、節能、環保和安全等方面具有其他交通方式無法比擬的優越性,是一種資源節約、環境友好的運輸方式,符合可持續發展戰略的要求,建設城際軌道交通有利于可持續發展戰略的實施。
城際旅客在出行目的、出行時間、出行距離、出行費用、出行分布上具有不同于市內居民的出行特征。
城際旅客出行目的主要是公務和探親,隨著城鎮群地區經濟一體化,“同城效應”催生了異地居住、就業、上班和上學等出行目的,隨著人民生活水平提高,旅游出行也越來越多。
城際客流選擇早晨和上午外出的占絕大部分,返程客流隨機性較強,但中午和夜間返程較少。節假日城際旅客出行以旅游探親為主,商務出行將大幅度下降,客流量將有所降低。
據研究分析,城際客流出行距離較長,一般長5~200 km,視城鎮密集程度而定。
城際客流對出行時間和舒適度的要求比市內出行高,但人均出行次數較少,故城際客流對票價的承受能力較強,能夠承受高于公交的出行費用。
城際客流主要由三部分組成:城市之間的出行、城市與其所轄郊區之間的出行、城市郊區與相鄰城市之間的出行。在兩城市之間,城際客流出行分布的主要特征為中間小、兩頭大的形態,這與城市內軌道交通客流兩頭小、中間大的紡錘狀不同。
城際軌道交通系統是伴隨城市化發展進程所引起的運輸需求變化而產生發展的。按照鐵路的功能和服務范圍,可以分為大鐵路干線、城際軌道交通、城市軌道交通三個層次。
鐵路干線是指為國家鐵路網服務的軌道交通線路,包括普通鐵路干線、長大客運專線和鐵路支線等,其主要功能是承擔全國范圍內的客貨運輸,以中長途運輸為主;城際軌道交通是指為某一經濟區(都市群)內各個城市和重要城鎮服務的軌道交通線路,以中短途城際客流為主;城市軌道交通則是為某一城市內部的旅客出行服務的軌道交通線路,是城市公共交通的骨干線路。
1)客運專線:主要承擔沿線地區對外中長距離客流和通過本地區的長途客流,同時兼顧部分沿線地區大城市之間點到點的客流。
2)普速鐵路:以貨物運輸為主,兼顧少量中長途普速客流,視能力情況承擔沿線部分城際客流。
3)城際軌道:承擔沿線各個城市、主要中心城鎮之間的客流,以及城市組、次中心城鎮之間的客流。
4)民航:承擔長遠距離客流及部分小批量、高附加值貨物運輸,對城鎮群內的城際交通影響很小。
5)公路:以承擔區域內短途客貨運輸為主,具備“門到門”特性,但在運能、安全性、資源和能源利用上都無法與城際軌道相比,不適宜作為城市密集地區城際客流的主要交通方式。
傳統鐵路作為交通系統的重要組成部分,在速度、舒適性等方面占有優勢,而城際軌道交通系統在機動性、換乘便捷性、車站設置等方面更加適應城際客流特點。兩種方式具有不同的適應對象,城際軌道交通應在主要城鎮和客流集散點進行車站布設,覆蓋傳統鐵路盲點,并逐步形成網絡。
從車站設置及列車開行方案來看,高速鐵路(客運專線)站間距一般在30~100 km,除主要城市外,基本不能覆蓋中心城鎮,要求采用高速度、高密度的列車開行方案;普通鐵路站間距一般在10 km以下,覆蓋沿線主要城鎮,但在干線通道上,鐵路貨運需求大,需開行大量的貨物列車,客車開行對數較少,除部分中長途普速客車外,只能視能力情況開行部分城際列車;城際軌道交通作為承擔沿線城鎮之間客流的主要方式,車站設置基本覆蓋沿線主要城鎮,站間距在3~15 km,以開行小編組、高密度、站站停的公交化客車為主,同時為適應部分客流量較大的點到點客流需要,也開行部分越行列車。
城際軌道交通與高速鐵路(客運專線)、普通鐵路具有不同的適用對象,在運輸組織和車站設置等方面也具有較大區別,但三者之間以及與市內軌道交通之間需要建立便捷的換乘系統,方便旅客出行,實現“無縫”銜接。
公路運輸方便、快捷,能提供“門到門”服務,以短途運輸為主,主要承擔城鎮群內部的客貨運輸任務,公路客運量將是城際軌道交通的主要分流對象。
城際軌道交通的建設會對公路帶來一定的影響。應該充分發揮兩種運輸方式各自的優勢,在競爭中合作,在合作中共贏。通過相互配合和合理分工,發揮綜合運輸效益,共同滿足地區旅客運輸的需要。
民航運輸速度快、舒適性好,但成本高、票價貴,且機場遠離市區和主要城鎮,由此決定了民航以運輸長遠距離高端客流為主,在城鎮群內部客運市場中不具備比較優勢,對城際交通的影響不大。
主要技術標準的選擇對運輸能力、服務水平和工程投資有重大影響。城際軌道交通由于所處地區經濟發展水平、城鎮分布、人口密度不同,主要技術標準中車站設置和速度目標值有所不同。
選擇車站位置應考慮的因素如下:為獲得較好的客流吸引能力,方便乘客乘車,車站應與既有或規劃的客流集散點、道路系統和其他交通方式樞紐靠近;與周邊土地利用性質和發展意圖相匹配,符合規劃意圖,便于工程實施,也有利于區域協調發展;根據采用系統的技術經濟特征,滿足運營在最短站間距、旅行速度、列車牽引特性等方面的要求;滿足工程可實施方面的要求,如線路、土建、設備和施工組織等。
5.2.1 時間目標值的確定
城際軌道交通作為承擔區域內大量城際間旅客交流的一種交通方式,其時間目標值應滿足區域發展規劃目標,滿足乘客需求,方便快捷并具有一定的競爭能力。
5.2.2 速度目標值的選擇
速度目標值是城際軌道交通技術標準的核心指標,也是表征系統技術水平最重要的參數之一,它的選擇既要在技術上可行,適應大站直達客流的需求,也要在與區域其它交通方式協調分工的前提下,有利于項目工程投資、運營收入等,從而實現項目經濟效益最大化。
國外一些發達國家的城際旅客運輸主要分為兩個層次:①大城市至其郊區或近郊衛星城市的旅客運輸,主要承擔通勤、通學客流,速度一般在100~140 km/h;②經濟聯系緊密的城市群和城市帶的旅客運輸,主要承擔公務、商務和旅游客流,速度一般在160~300 km/h。
我國城際軌道交通的功能主要是服務于經濟帶各中心城市間、中小城市(鎮)與中心城市、中小城市(鎮)間旅客運輸。由于我國區域經濟的發展特點、經濟特征、城鎮的密集程度不盡相同,城際軌道交通的速度目標值的選定應采用不同的標準。
京津城際鐵路是溝通北京和天津兩大直轄市的便捷通道,速度目標值為350 km/h;昌九城際鐵路的建成能緩解京九線南昌至九江段運輸能力緊張局面,促進區域化經濟快速發展,速度目標值為250 km/h;滬寧城際鐵路縮短南京至上海之間的時空距離,改善旅客運輸格局,直達列車速度目標值為250 km/h,站站停列車速度目標值為160 km/h。廣珠城際大站及跨線車速度目標值為200 km/h,站站停列車速度目標值為140 km/h;沈撫城際鐵路是由蘇撫鐵路改建而成,是我國首條在既有線路上實施改造的城際鐵路,設計時速為120 km/h。
目前國內城際軌道交通制式多采用國鐵制式,還有一部分采用城市軌道交通制式。國鐵制式與城市軌道交通制式在車輛軸重、供電方式、行車方向、信號系統及行車組織等諸多方面有較大的技術差異。
國鐵制式適用于速度快、站間距較大的城際軌道交通線路。一般選用CRH動車組、AC25 kV·50 Hz供電方式、建筑限界為國鐵限界。其優勢為能夠與國鐵路網形成有機相連的運營系統,共用既有鐵路資源,包括檢修設備、車輛基地等,節省運營費用。
城市軌道交通制式包括地鐵、輕軌等方式,國內外通常在中心城區規劃建設,適用于車站距離短、行車密度大、速度目標值較低、線路長度較短的線路。一般采用城軌A型車、DC 1500 V供電方式、建筑限界滿足A型車。能夠與城市軌道交通有機銜接。國內廣佛城際采用的就是城市軌道交通制式。
城際軌道交通制式的選擇應結合線路功能定位、速度目標值以及與其他交通方式相協調等方面綜合比選確定,線路長、速度高的線路宜選用國鐵制式;線路較短、速度目標值相對較低的線路可選用城市軌道交通制式。
城市軌道交通建設標準需要與所處地區經濟發展水平、城鎮分布、人口密度等方面協調一致,因地制宜地選擇,不僅要適應當前的運輸需要,更要考慮到未來經濟發展的需要,同時兼顧其他運輸方式。隨著科技的發展,機車車輛運行組織模式也會提高,速度目標值的選擇應適當預留進一步發展條件。
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U239.5
A
1003-1995(2012)06-0154-03
2012-03-30;
2012-04-06
劉為群(1963— ),男,山東益都人,高級工程師。
(責任審編 王 紅)