◆ 上海申通地鐵集團有限公司董事長 應名洪
城市軌道交通建設應堅持需求導向
◆ 上海申通地鐵集團有限公司董事長 應名洪

近年來,我國城市軌道交通得到了快速發(fā)展,截至2012年底已開通城市軌道交通運營線路的城市共有17個,運營線路70條,運營總規(guī)模約2000公里,在解決城市交通擁堵、方便市民出行等方面發(fā)揮了重要作用。目前國家已經批準了36個城市的城市軌道交通建設規(guī)劃,已經批復可研報告的28個城市在建線路87條共2160多公里,“十二五”期間將新增運營里程超過1600公里,與以往40多年的投運總里程相當,由此可見,我國城市軌道交通已經進入了網(wǎng)絡化建設和運營的跨越式發(fā)展階段。
在我國城市軌道交通快速發(fā)展過程中,尤其是進入網(wǎng)絡化運營以后,凸顯出來一些矛盾和問題,主要集中體現(xiàn)在規(guī)劃和建設階段對運營需求的策劃、設計和管理方面重視程度不夠,具體體現(xiàn)是:在客流需求方面,很多線路的高峰高斷面的客流預測量小于實際客流量,導致線路運能不足、客流擁堵不堪;在系統(tǒng)能力需求方面,車輛載客能力和列車編組不夠,導致系統(tǒng)運能不足、運能提升受限;在服務需求方面,出入口數(shù)量僅考慮車站本體客流疏散需求,與周邊地下空間和設施結合的延伸通道和出入口數(shù)量少,導致網(wǎng)絡和站點服務的覆蓋面小,客流吸引力不足;在管理需求方面,缺乏對運營管理功能的系統(tǒng)設計,直接影響運營安全和管理效率。

針對以上這些網(wǎng)絡化運營后凸顯出的矛盾和問題,結合上海地鐵20年的運營經驗和教訓,就軌道交通規(guī)劃和建設必須堅持運營需求導向這個關鍵問題談幾點體會。
客流預測是城市軌道交通各項設計工作的基礎,預測數(shù)據(jù)的量級決定了軌道交通設計的運輸能力、車輛選型和編組、設備容量及數(shù)量、車站規(guī)模及工程投資等。
從上海已經運營的12條線路客流情況看,絕大多數(shù)線路的初、近期預測客流值小于實際客流值,如3號線初期高峰小時客流預測值為1.45萬人,實際為2.18萬人;8號線初期高峰小時客流預測值為1.7萬人,實際為2.6萬人。預測值均偏小,其后果是運輸能力設計不足,造成高峰時段高斷面普遍擁擠,部分線路滿載率超過100%,個別區(qū)段達到150%左右,既影響乘車舒適度,也危及運營安全。應該說客流預測的模型是科學的,但客流預測的前提和邊界條件是城市人口規(guī)模、城市規(guī)劃布局以及軌道交通網(wǎng)絡規(guī)劃等因素。當前提和邊界條件發(fā)生了變化,預測結果必將出現(xiàn)偏差。以上海為例,這三個邊界條件的情況是:
1、城市人口基數(shù)變化很大
現(xiàn)有軌道交通網(wǎng)絡長度的人口規(guī)模前提是到2020年城市總人口1600萬人規(guī)劃的,但根據(jù)上海市第六次人口普查資料,到2010年11月1日上海常住人口已超過2300萬人,已經超過了當初預測時2020年的人口總數(shù)。可以預見,隨著城市化進程的加快,到2020年上海市的城市實際人口規(guī)模肯定遠遠超過2000萬人,實際的人口基數(shù)將遠大于預測基數(shù),這必將造成軌道交通客流預測值總體上偏小。
2、城市規(guī)劃布局不斷調整
客流預測的依據(jù)是城市總體規(guī)劃及其規(guī)劃布局,但在城市化進程中,城市的規(guī)劃布局經常進行調整。軌道交通投入運營之后,沿線規(guī)劃布局調整和規(guī)劃強度提高的案例屢見不鮮,這對預測客流的準確性造成很大影響。如在已建線路沿線建設大型保障房項目、虹橋商務區(qū)的建設、世博功能區(qū)的建設、迪士尼旅游度假區(qū)的建設以及后灘建設等較大的規(guī)劃布局調整也會對客流預測值帶來影響。
3、 軌道交通網(wǎng)絡規(guī)劃的調整
在進行軌道交通客流預測時,應根據(jù)不同城市的城市定位、城市總體規(guī)模和城市發(fā)展階段等特點,采用借鑒類似城市的客流發(fā)展歷史經驗數(shù)據(jù),并對客流發(fā)展規(guī)律進行分析推算等方法,結合城市實際發(fā)展情況在客流預測時確定一個冗余系數(shù),以使軌道交通規(guī)劃建設適應城市實際發(fā)展需求。
國內地鐵已投運的城市中,僅有北京、上海、廣州、深圳、南京五個城市的部分線路采用了A型車,多數(shù)投入運營的城市和在建的地鐵系統(tǒng)均采用B型車。
而從已經運營的國際城市軌道交通的車輛選型來看,雖然城市人口規(guī)模沒有國內城市大,但在軌道交通建設中均采用了A型車甚至比A型車更寬的寬體車型,有些還預留了更大編組的土建條件,為城市發(fā)展和軌道交通擴容提供條件。如韓國首爾人口規(guī)模1200萬,中國香港人口規(guī)模710萬,市中心線路全部采用8輛編組以上的A型車或載客量更大的寬體車;新加坡人口550萬,3條地鐵線均采用6輛編組的寬體車型。
采用A型車或B型車,可以在同樣的載客能力條件下從土建投資、車輛采購成本、運營成本等方面進行對比。在相同載客能力條件下,無論從土建投資、車輛采購成本還是運營牽引能耗方面采用A型車都有很好的性價比。
此外,國外城市諸多地鐵設計的車廂站立標準均在5人以下,如日本、德國、新加坡的地鐵車廂站立標準均為每平方米5人,莫斯科地鐵為每平方米4.5人, 歐盟等發(fā)達國家為每平方米4人。我國的設計規(guī)范按照每平方米6人設計,從提高系統(tǒng)配置能力角度看,有必要在設計時按照每平方米5人進行系統(tǒng)能力設計,為今后預留發(fā)展空間。目前上海地鐵的地方標準已提高至每平方米5人。
總之,我們建議對客流預測達到地鐵量級的主要線路和重要線路,應采用A型車,同時建議在設計時通過提高車廂站立標準,來提高軌道交通系統(tǒng)的配置能力,為城市的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。
在中心城區(qū)上海規(guī)劃軌道交通站點600米半徑覆蓋率僅為44%,與巴黎地鐵和東京地鐵的95%覆蓋率相比,差距很大。但中心城區(qū)的建設用地規(guī)模越來越少,穿越市中心的工程難度也越來越高,未來在市中心通過線路加密或車站加密的方式來提升車站服務范圍的難度越來越大。
但國外地鐵在提高車站服務范圍吸引客流的一些做法值得我們借鑒,尤其是地鐵車站通過建設通道與周邊地下空間開發(fā)結合來擴大車站覆蓋面很成功。如多倫多地鐵,在1960年代以后地鐵車站通過建設地下通道與周邊地下空間連接,不僅保證乘客舒適地到達目的地,更進一步方便乘客在路面公交車、路面有軌電車與地鐵之間的“自由換乘”,這種方式使乘客換乘時不受多倫多寒冷嚴冬和潮濕夏季的氣候影響。此外,許多地鐵站的站廳層與鄰近的商務樓、零售店甚至居民樓通過修建地下通道連接在一起,方便市民出行,提高了地鐵車站的服務范圍。
借鑒國際經驗,上海也很重視車站與周邊地下空間的通道建設,如目前人民廣場、徐家匯、五角場等樞紐站的建設,通過建設地下通道與周邊商業(yè)設施實現(xiàn)了很好地銜接。今后還將對站點密度低、客流量大且難以加密線路的區(qū)域,結合車站周邊地下空間布局重點加大對站點周邊連接通道的規(guī)劃和建設,這樣既能提高地下空間的利用效率,同時也能提高軌道交通車站的服務范圍。
按照我國目前的軌道交通建設程序和設計規(guī)范,缺少對運營需求的策劃和設計,而運營需求策劃和設計的核心是運營管理各項功能的確定,這項工作往往是我們在前期設計中被忽視的,但在線路建成通車運營后這些問題會凸顯出來,已經較難解決,如實際客流和運營組織不匹配、故障運營工況與配線設置不協(xié)調、車站疏解能力與客流不匹配、換乘車站換乘方式的適應性差,有時甚至會出現(xiàn)運營安全與效率難以平衡等問題。因此,在前期設計中應強化運營管理功能的配置設計,明確運營需求功能,并在后階段的設計、制造、施工安裝和驗收中檢查落實需求策劃階段提出的各項運營管理功能設計的實現(xiàn)狀況。應重點強化以下幾個方面。
1、要重視安全與效率的平衡設計
對軌道交通運營企業(yè)來說,都要求在保證運營安全的前提下盡量提高運營效率,但有時安全與效率是一對矛盾,需要平衡設計。如ATP故障情況下,故障列車的運行速度越低,肯定對故障車的運行越安全,這時安全和效率是矛盾的;但換個角度看,速度過低必將對全線的運營造成較大影響,反而會造成沿線車站客流的擁堵積壓,帶來其他的安全問題,這時安全和效率又是相輔相成的,提高效率反而有利于安全。因此,應強化運營管理功能的設計,以實現(xiàn)運營階段安全和效率的平衡。
2、要細化車站與客流的匹配設計
從運營現(xiàn)狀來看,車站客運能力與客流量的不匹配主要表現(xiàn)在三個方面:一是車站內部設施設備能力不匹配造成局部擁堵;二是客流量大于車站承載能力,造成必須通過限流來緩解客流壓力;三是客流量小于車站承載能力,造成部分設施設備閑置浪費。
每座車站的功能定位、所在位置、客流規(guī)模都各不相同,設計階段需要對不同車站進行分類分級、細化設計,包括出入口的疏散能力、進出站閘機的通過能力、樓扶梯提升疏散能力以及站臺的蓄客能力等,在滿足乘客候車和通行的需要的同時,使車站各項設施能力能夠相互匹配。
3、要加強大型樞紐的適應性設計
上海軌道交通目前擁有換乘車站37座,其中1座四線換乘站,8座三線換乘站、28座兩線換乘站,其主要換乘形式為站臺對站臺的直接換乘、通過站廳的平行換乘和通道換乘。
從實際運營的適應性來看,站臺直接換乘和站廳平行換乘在平峰時期的便捷性較好,但高峰時期由于空間有限難以組織有效的客流引導,容易造成客流對沖和擁堵;而通道換乘可以有足夠的緩沖距離,可以對客流進行分向渠化,對大客流具有一定的適應性。因此,對換乘樞紐換乘方式的設計,應根據(jù)換乘樞紐的定位、客流規(guī)模和特點等確定換乘方式,并非所有的換乘車站都是換乘距離越近越好,同時應充分考慮高峰時段客流的適應性設計,加強樞紐的應急設計和限流設計。
4、要提升對運營組織的管理設計
對開通第一條運營線路的運營企業(yè)來說,大部分員工沒有相關管理經驗,運營管理難度較大。如果設計方案中涵蓋了較為詳細的運營管理專題設計方案來指導運營單位,這對開展標準化的運營管理工作、提升運營管理效能將有積極作用。
以上是我們結合自身軌道交通的建設與運營經驗,提出的軌道交通建設時需堅持需求導向的幾點想法,供同行們參考。
