倫敦市郊鐵路 Crossrail 規劃建設運營經驗及啟示

賴藝歡，張 源，王 靜，夏 陽，王懷相

（1. 北京城建設計研究院有限公司，北京 100037；2. 北京城建設計發展集團股份有限公司，北京 100037；3. 中國鐵道科學研究院集團有限公司運輸及經濟研究所，北京 100081）

1 背景

近幾年，中華人民共和國國家發展和改革委員會連續發布相關指導意見，明確要求“打造軌道上的都市圈”[1]，構建以軌道交通為骨干的通勤圈，推動干線鐵路、城際鐵路、市域（郊）鐵路、城市軌道交通的“四網融合”。盡管目前國內大城市開始從中心城向都市圈范圍拓展，如京津冀、長三角、珠三角都市圈，然而如何打造支持都市圈可持續發展的交通系統依然是需要解決的問題。國外大都市圈發展早于國內，對市域（郊）鐵路已有較為豐富的實踐經驗。例如，東京都市圈已形成雙環、多貫穿、多放射的市郊鐵路網絡[2]，是中心城區周邊居民出行的重要交通方式；倫敦市郊鐵路總里程3 071 km，呈放射狀，多為既有線改造而成，服務通勤客流，通過32座換乘站點與倫敦地鐵互聯互通[3]。

我國市域（郊）鐵路發展相對滯后，近幾年才進入加速階段，其規劃、建設、運營及發展模式等均成為學者們的關注焦點。曾瓊[4]總結我國市域（郊）鐵路發展現狀，得出其運輸組織需滿足公交化、快速化、多樣化、舒適化、便利化要求，并研究適宜的運輸組織模式。向蕾等[5]結合國內外市域鐵路發展經驗，從網絡的科學構建、重視綜合開發、提升換乘效率和服務水平等角度提出成都市發展市域鐵路的思路。武劍紅等[6]提出應借鑒發達國家在構建路地雙方合作外部機制上的豐富經驗，建立促進我國市域（郊）鐵路發展的多層合作機制，探索市域（郊）鐵路外部效益內部化的商業模式。本文以大倫敦（包含英國首都倫敦與其周圍的衛星城鎮所組成的都會區）市郊鐵路Crossrail為研究對象，分析該線路規劃建設背景、社會經濟效益、運營組織及客流等，從中得到對國內市域（郊）鐵路發展的一些啟示。

2 Crossrail項目概況

2.1 線路概況

大倫敦軌道交通網絡中，市郊鐵路多為放射線，且站點多分布在中心區外圍，缺乏穿越市中心的線路，由此產生的郊區新城至中心區的換乘客流給換乘車站帶來很大壓力。此外，倫敦中心區交通擁擠，高峰時段軌道交通供需矛盾突出，老舊的設施設備已逐漸不能滿足部分乘客對服務質量的要求。在上述城市及交通的發展背景下，2008年Crossrail Act 2008通過國會審議，一條東西橫跨大倫敦地區、穿越城市核心區的市郊鐵路線應運而生。

Crossrail西起伯克郡雷丁（Reading），東至薩里郡謝菲爾德（Shenfield），橫穿大倫敦地區，另有希思羅機場（Heathrow）、艾比伍德（Abbey Wood）2條支線，總運營里程為118 km。經過倫敦城的部分為地下線路（長度為22 km），其他部分為地上線路，共規劃建設41座鐵路站點，其中10座為新建車站。目前，帕丁頓（Paddington）至利物浦街（Liverpool Street）城區段以及艾比伍德（Abbey Wood）支線仍在建，其他區段已投入運營，如圖1所示。

Crossrail的建設模式較為靈活，既充分利用了既有鐵路資源，又不受限于既有線條件。線路的市郊部分大多沿用既有的國家鐵路（以下簡稱“國鐵”）軌道和車站，新建部分為從帕丁頓貫穿市中心至斯特拉特福（Startford）的42 km專用隧道，以及白教堂（Whitechapel）東延至泰晤士河以南的艾比伍德支線。線路在制式上采用鐵路標準（表1），但納入倫敦軌道交通系統進行公交化運營，服務城市客運。

表1 Crossrail主要技術標準

2.2 社會經濟效益

Crossrail線路服務沿線、倫敦郊區的人口超過150 萬人，這些地區都納入“倫敦45 min城市圈”。根據倫敦交通局（Tfl ）預測，未來軌道交通高峰期還有580 萬人次/km的增量，而Crossrail將為倫敦軌道交通網絡增加10%的運能，可大幅緩解地鐵網絡的擁擠情況，降低地鐵線路的局部擁擠度（表2）。

表2 Crossrail對倫敦地鐵部分線路擁擠度的影響（2016年為基準）

Crossrail與中央線在市中心區基本共通道，如圖2所示。現狀中心區范圍內中央線雙向早高峰已是超負荷運行；Crossrail運營后，預計使線路西行（Stratford 至Chancery Lane區間）的超負荷率從38%下降至19%，反方向（Lancaster Gate 至 Chancery Lane區間）從10%下降至0%。

Crossrail構建了貫穿東西的快速直達通道，大大縮短了通勤時間，提高網絡暢達度（表3）。它預計將平均減少約15 min到倫敦市中心的出行時間，同時，為倫敦中心和東南地區等開拓新的出行通道。

Crossrail還將吸引部分原小汽車出行者使用軌道交通，推動綠色出行。根據CLRLL公司（Cross London Rail Links Limited）的預測[7]，早高峰線路將吸引2萬人從小汽車轉移到軌道交通出行，預計將為倫敦市內減少早高峰1.5萬人的小汽車出行量，有效改善城市道路交通擁堵，減少交通碳排放。

綜上，Crossrail的社會效益顯而易見，而其經濟效益方面也非常突出。根據《倫敦市長交通戰略》（MTS）中的評估，根據當時物價，Crossrail在未來60年將給英國國民生產總值帶來至少360億英鎊的效益[7]。

3 Crossrail 運營組織與客流

3.1 高頻率、多交路的行車組織模式

Crossrail的行車計劃保障了中心城區段的最高供給能力和服務水平；工作日帕丁頓至白教堂段早晚高峰發車頻率為24對/h，最小發車間隔為2.5 min。同時，對于不同線路分支按需設置交路、分配運輸富能力；對于線路4個支線，白教堂至謝菲爾德和艾比伍德2個支線發車頻率均為12對/h，希思羅機場（Heathrow）支線發車頻率為4對/h，雷丁支線發車頻率為6對/h，如圖3所示。

此外，列車的停站時間結合車站客流需求差異化制定，例如：在帕丁頓、利物浦街這2座車站與國鐵的換乘客流量較大，停靠時間設定為60 s；其他站點的停靠時間均為45 s。

3.2 對標城市公共交通的運營時間

不同于國內市郊鐵路，Crossrail運營時間更接近于城市軌道交通系統。規劃周一至周六運營時長接近19個小時（05 : 45—00 : 30），周日運營時長為18個小時（06 : 30—00 : 30）；目前已運營段的服務時間比原規劃更長，如表4所示。

表4 Crossrail運營服務時間（2020.12.13-2021.5.15）

3.3 與多層次軌道交通系統融合

線路東西向跨度大，在網絡上與軌道線路、其他交通設施交匯，大幅提高了軌道交通網絡的通達性，同時也對線路的換乘、銜接提出了更高的要求。Crossrail共設車站41座（換乘車站21座），如圖4所示，其中15座車站可換乘國鐵，13座車站可換乘其他城市軌道交通，7 座車站可同時換乘國鐵和城市軌道交通。線路可與地下鐵（Underground）11條線路中的9條換乘，還可以與地上鐵（Overground）和碼頭區輕軌鐵路（DLR）換乘。

與機場銜接方面，線路西端引出支線接入希斯羅機場，與機場4個航站樓（Terminal 2&3&4&5）銜接。該線路在利物浦街站（Liverpool Street）、法林頓站（Farringdon）、斯特拉福德（Stratford）3座車站可通過換乘其他軌道交通快捷的連接倫敦其他4個機場（Stansted、Southend、Luton和Gatwick），如表5所示。

表5 Crossrail與機場銜接的車站情況

3.4 現狀及預測客流情況

據統計，2016年5月—2017年5月，Tfl Rail運營Liverpool至Shenfi eld支線第一年服務乘客超過4 700 萬人次，日均客流量約12.8萬人次。預測全線開通后每年約有2億乘客乘坐Crossrail，倫敦西區、金融城、金絲雀碼頭等主要就業區45 min通勤圈范圍增加150萬人[8]。預測線路高峰時段07 : 00—10 : 00客流量將達到16萬人次；最大客流斷面位于“白教堂站—利物浦街站”區間，達到5.5萬人次[7]。

4 我國市域（郊）鐵路發展啟示

市域（郊）鐵路是連接都市圈中心城市城區和周邊城鎮組團，為通勤客流提供快速度、大運量、公交化運輸服務的軌道交通系統[1]；隨著我國城鎮化、區域一體化發展的推進，市域（郊）鐵路逐漸受到青睞，未來發展前景廣闊。相較于高速鐵路、城際鐵路，市域（郊）鐵路起步較晚、發展緩慢，規劃、設計、運營等各方面均處于探索階段。

（1）完善都市圈軌道交通的層次結構，提升市域（郊）鐵路服務水平。在國際大都市的發展過程中，市域（郊）鐵路的成功運用使其成為城市交通運輸系統中不可或缺的重要組成部分[6]。而國內各大城市服務都市圈層次的市域（郊）鐵路發展滯后，軌道交通體系層次結構尚未健全。例如，粵港澳大灣區現狀尚無建成市域（郊）鐵路，北京、上海利用既有鐵路資源開行的市郊列車現狀服務水平較低且與其他層次軌道交通銜接不暢。國內都市圈已經意識到建立多層次軌道交通融合發展體系的重要性，而發展市域（郊）鐵路，推進其靈活化運輸組織及公交化運營是保障通勤功能發揮、融入城市交通體系的關鍵。

（2）合理引導市域（郊）鐵路伸入市區，加強中心城區軌道交通供給。倫敦市域（郊）鐵路在Crossrail之前與國內城市類似，線路多為外圍放射線，與城市軌道交通網絡單點換乘，導致進入中心城區的換乘客流過于集中，影響服務水平且換乘站壓力較大。同時，北京、上海、廣州、深圳等城市均存在中心城區主要客流走廊高峰時段軌道交通運輸能力不足、交通效率低下、乘客體驗較差的問題。Crossrail穿越了倫敦城市的核心區并與中央線共通道，大幅提高了中心城區公共交通能力和服務水平，有效分擔市中心公共交通系統的客運壓力。借鑒Crossrail的規劃思路，國內各都市圈規劃市域（郊）鐵路時可以合理引入城市中心區，一方面可以與城市軌道交通網絡多點換乘，提升通勤客流直達性；另一方面可提高中心城區的軌道交通供給水平，完善公共交通系統服務。

（3）重視市域（郊）鐵路與不同層次軌道交通系統的無縫銜接。國內同類型軌道交通系統內部換乘設計理念不斷優化，換乘效率日益提高，而不同軌道交通系統之間便捷換乘卻仍未實現。Crossrail聯系了多個重要對外樞紐，加強各層級交通系統之間的換乘銜接。國內城市在考慮市域（郊）鐵路與其他層次軌道交通網絡融合發展時，首先應重視綜合交通樞紐的構建及不同交通方式的無縫銜接，這是軌道交通系統的一體化、整體性提升的重要基礎。

（4）新建工程和利用既有鐵路共舉，因地制宜發展市域（郊）鐵路。北京副中心線、S2線、懷密線、通密線以及上海金山鐵路均為利用既有鐵路開行市域（郊）鐵路列車的項目。但利用既有鐵路資源發展市域（郊）鐵路還存在諸多空間和時間格局上的失配問題[9]。Crossrail既利用了大量的既有鐵路資源，又不完全受制于鐵路，在中心城區新建地下段，對部分車站進行改造升級。未來國內市域（郊）鐵路的建設也應從功能和需求出發，靈活選擇發展模式，充分發揮市域（郊）鐵路對都市圈發展的支持作用。

5 結束語

倫敦Crossrail項目在市域（郊）鐵路的線路規劃、建設模式、運營服務等方面進行了有益的探索和嘗試，為我國市域（郊）鐵路發展提供了寶貴的經驗借鑒。在都市圈發展、交通強國、“四網融合”等背景下，我國內市域（郊）鐵路發展正在不斷摸索和嘗試，需要進一步優化規劃設計思路、創新運營管理和建設發展模式等，有序推動市域（郊）鐵路建設，有效支撐都市圈更高質量發展。