濟南地鐵發展現狀與優化對策

摘 要 山東省是沿海區域經濟發展強省，濟南作為其省會，城市發展面臨交通擁堵、環境污染和資源緊缺等嚴重問題，急需發展軌道交通。然而，濟南特殊的泉域水文地質環境是影響軌道交通建設的一道天然屏障，最大程度地限制了濟南地鐵的發展。文章通過網絡資源檢索，以及濟南地鐵發展現狀分析，詳細闡明了濟南地鐵修建之難，并對濟南地鐵未來發展指明了方向，可以通過與BRT混合發展，保證旅客也能輕松到達中心城區，或者大力培養高水平人才，保證未來地鐵修建時，能夠完美避開濟南的泉水，保證濟南的泉水永不干涸，另外，在未來修建地鐵時，應當大力使用5G高科技，讓濟南的地鐵變成智慧地鐵，讓旅客們最近、最直觀地體驗到地鐵的便利。

關鍵詞 濟南地鐵；TOD模式；BRT公交；智慧發展

中圖分類號 U231.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0038-03

0 引言

山東濟南素有“泉城”之稱﹐濟南泉水是我國北方典型巖溶景觀之一，泉水保護至關重要。隨著城市化進程的加快，濟南市道路交通擁堵日益嚴重。為了緩解道路交通壓力，迫切需要發展城市軌道交通﹐因濟南巖溶地質結構的復雜性和泉水保護的重要性，使得協調處理好濟南地鐵建設與泉水的關系成為軌道交通建設最需攻克的難題。

該文基于軌道交通系統知識點，通過橫向縱向對比研究的方法，并查閱資料了解了濟南的發展歷程，發現濟南地鐵起步較早，許多專家對濟南地鐵的調查數不勝數，且往往離不開“泉水”兩字，因保泉護泉，導致濟南地鐵的發展較為滯后。濟南地鐵從1998年開始進行規劃，1999年完成第一版線網規劃。隨著泉水停噴，在2000年經過專家院士論證時，得出濟南地鐵要慎重研究的結論。2002年以后，近幾年一直在研究軌道交通建設與城市的發展，亟須用技術的手段去解決軌道交通和泉水共榮共生的問題。為了探究濟南未來城市軌道交通系統如何發展，本著探求知識的目的，就濟南該采取怎樣的發展模式才能解決交通擁堵的現狀這一課題，該文展開了濟南泉水對濟南地鐵的影響方面的研究。

1 問題分析

1.1 地質原因

濟南地下為喀斯特地貌，加上濟南經四路上的人防商城等工程，證明濟南不適宜修建地鐵。

（1）濟南市地層軟硬不均，在地鐵施工過程中常會遇到復合地層。復合地層是指在盾構掘進掌子面以及隧道中心線時前方土體存在兩種及以上不同地層組合，且各地層之間的物理力學性質存在差異，具體表現為以下兩種情形：一是盾構機開挖面的土體存在復合地層，如上硬下軟、軟硬互層等；二是隧道中心線上存在復合地層時，由于不同土層之間的物理力學性質不同，難以設定土倉壓力，導致盾構機在掘進過程中偏離隧道中心線，導致容易出現超挖和欠挖等情況。濟南市復合地層出現頻率較高，尤其是上軟下硬地層，巖土體之間的物理力學性質存在差異，特別是掘進過程中遇到下臥硬巖層，需要增大盾構機刀盤扭矩才能順利開挖，容易引起地層產生豎向位移，導致地面凸起、塌陷，因此研究盾構機在上軟下硬地層中掘進時的掌子面推力尤為重要。

（2）濟南地下巖溶發育。在地鐵工程建設中會穿越巖溶發育地區，巖溶與所在的地形地貌和水文地質密切關聯，具有一定的地域性。溶洞在巖溶地區普遍存在，地鐵穿越巖溶地區常會遇到各種溶洞，如單孔溶洞、多孔溶洞以及串珠式溶洞等。充填溶洞的方式復雜多樣，如全填充式、半填充式以及無填充式。濟南市巖溶地區溶洞數量多，分布不均，上覆厚度變化較大，無明顯分布規律并伴有地下水存在。溶洞存在會給工程建設帶來諸多的困難與挑戰，降低施工安全系數，為后續的地鐵運營埋下了隱患，因此，探明隧道周圍溶洞的大致分布情況是十分必要的。結合數值模擬軟件建立隧道與溶洞的關系，研究溶洞對隧道開挖圍巖穩定性影響，確定影響范圍邊界，對地鐵建設安全、后期運營管理十分關鍵[1]。

1.2 保護泉脈泉

濟南是泉城，地下水系發達，泉脈交錯。一旦修建地鐵，地下水系受到破壞，泉水必將斷涌，就沒有“泉城”了。“泉”是濟南市城市文化的重要象征符號，泉文化承載著濟南市歷代居民的歷史文化記憶。泉水孕育下的濟南泉文化，有物質（泉水、建筑、遺址、文物等）和非物質（文學、民俗等）兩種呈現形態。當前，歷史文化傳承中科技賦能優勢主要表現在科技考古、文化遺產數字化保護和虛擬沉浸式體驗宣傳等方面。這些均可應用于泉文化保護和傳承開發利用中。該文在系統梳理濟南市泉文化資源構成的基礎上，探索如何借助科技賦能優勢推動泉文化保護和傳承，對于構建“泉城濟南”城市文化名片，推動泉文化遺產的活化保護和傳承具有重要現實意義[2]。

1.3 BRT系統

濟南正在修建BRT（Bus Rapid Transit，快速公交系統），被稱為“地面上的地鐵”，是一種介于軌道交通與常規公交之間的新型運營系統。濟南建成區面積496 km2，人口350萬。濟南市建成以地面敷設為主，服務于中等城市規模的骨干級公共交通線網的BRT系統，獲得山東人居環境范例獎。

2008年至今已經開通BRT線路7條，中心區BRT成環運行，14個站點免費零距離換乘。BRT日運量達11萬乘次，近2萬乘次為免費換乘，約3%車輛承擔了5%的公交運量[3]。

2 論證過程

到目前為止，濟南軌道交通已經開通運營了三條線路。具體的通車里程已經達到84.1 km了，軌道交通也已經初步成網運營了。目前運行的這三條線路，其中1號線于2019年4月1日開始運營，單程運行的一個總時間大約為35 min。三號線也于2019年12月28日開始運營，全線單程運營的一個時間大約為32分鐘。而2號線是2021年3月26日開始運營的，全線單程運行的一個時間大約為50 min。

在濟南除了以上三條已經開始運營的線路外，4號線也在建設中。項目于2020年12月開工建設，預計在2026年5月竣工完成。

公眾嫌棄濟南地鐵建設的主要原因就是修得太慢，次要原因是線路規劃都在郊區，對于旅客出行不方便，這也導致明明地鐵具有大運量卻不能匹配足夠的人流量。

查閱資料可知，濟南的土壤強度高、變形小、施工方便，唯一制約地鐵施工的問題是不可流失的地下水。隧道漏水的情況和施工質量有著因果關系，但此項技術還在改良完善，不能完全保證安全。

2.1 濟南為何不修建輕軌

輕軌和地鐵是按照運量劃分的，每小時單向最大運量不少于1萬人、不多于3萬人的屬于輕軌，每小時單向最大運量不少于3萬人的屬于地鐵。其實，如果列車的編組很小，或有較落后的信號系統，那么它的運能也歸屬于輕軌級別。

由于地下線路的建設成本非常高，所以一般輕軌不會選擇地下線路，因為在此種情況下成本高、收益低。在我國，由于鐵路總公司對市域鐵路基本的關注度較低，所以城市軌道交通的定義十分寬泛，多數情況用“地鐵”一詞，包含了嚴格意義上的“地鐵”“輕軌”“市域鐵路”三個領域。比較嚴謹的情況是各城市的軌道交通公司都會自稱“軌道交通”，而非“地鐵”。

2.2 濟南為何不采用高架橋

濟南地鐵可以模仿重慶，在空中建立高架橋，但地面上的空間也是十分有限的。首先，軌道交通線路非常長，修成高架橋會與很多市政設施產生交叉，這些已建成的市政設施基本是不能改造和拆除的，所以新修建的軌道交通線路只能從上方位置跨越，這樣必然會造成線路海拔水平過高，與周圍建筑不相協調，建設成本上也會翻倍。其次，軌道交通的噪聲過大。軌道交通由于采用鋼輪鋼軌，運行過程中的噪聲是很難避免的，只能靠加修隔音墻。選擇修成地上高架線路，會對周圍的居民產生顯著影響，不但影響生活質量，導致大量投訴，也會降低線路沿線的商業價值。最后，高架線路的運營環境不穩定。極端惡劣天氣對高架線路的影響太大，大風、強降雨、凍雨、強降雪、沙塵暴等天氣狀況都會導致高架線路限速運營甚至停運，軌道交通一旦建成，整個城市對其將會產生強烈的依賴性，一旦運營異常，會迅速波及整個城市的交通運轉。

綜上所述，濟南修建地鐵的成本以及難度極高。

3 應對舉措

3.1 地鐵與BRT混合發展

隨著城市化進程的加速推進，濟南市交通阻塞問題日益嚴重，城市交通管理面臨考驗，需要探索新的交通運載工具和新的交通組織方式解決城市交通問題[4]。近年來，快速地面公交系統（BRT）作為一種新型的城市公共交通模式，以投入少和見效快的優點受到我國很多大城市的關注[5]。

自2008年4月至2009年10月，濟南市相繼開通“兩橫三縱”的6條BRT線路，成為國內運營線路條數最多的城市。線路運營長度達72 km，配車147輛，日均客運量22萬人次。BRT濟南模式的特點主要體現在結合BRT換乘樞紐建設促進周圍地區進行“土地聯合開發”，雙開門車輛同時適應中央島式站臺和路側站臺的靈活布設形式，未來考慮在BRT網絡中實現“一票通全程”的免費換乘。“路面地鐵”BRT不僅承擔著濟南市日常出行的客流運載，同時還圓滿完成了全運會開閉幕式的客流集散任務，是濟南城市公共交通的主力軍。

濟南地鐵可以與濟南BRT模式相互配合，共同搭建起濟南城市軌道交通系統。雖然這可能并不能解決濟南城市擁擠的問題，但是可以保證濟南市民們出行的方便性。

3.2 地鐵經濟發展模式

（1）大力發展軌道交通裝備產業。

（2）綜合開發地鐵沿線的土地資源。

（3）充分開發地鐵的商業價值。

（4）利用地鐵站點傳播泉城文化[6]。

3.3 以人才優勢贏得市場

一個城市地鐵的發展，必然是離不開人才的。濟南地鐵工程難度很大，那么人才對地鐵建設的作用性具有舉足輕重的作用。“聚合人才，抓住機遇，做大做強”這十二字方針應該成為濟南地鐵局上下的共識和努力方向[7]。

3.4 泉城智慧地鐵5G技術創新發展

濟南軌道集團以應用需求為導向，結合5G發展現狀及應用特征，分析研究5G在軌道交通的融合應用場景，同時結合集團實際現狀，主要在民用通信業務需求、無線業務需求和其他新型業務需求等方面展開技術應用研究[8]。

面向施工建造，結合泉城地質特點，研究5G+智慧工地、5G＋盾構掘進等應用場景，用5G的優勢給建造帶來更安全、更便捷的體驗。面向運營管理，研究基于5G的地鐵公共安全視頻監控系統，升級扶梯、站臺、站廳和閘機等場景現有標清攝像頭，利用5G網絡，實現多路視頻傳輸，便捷運營管理。同時，濟南軌道集團致力于借助5G技術優勢，融合VR、大數據、AI人工智能等先進技術，打造5G智能安防、5G超高清實時視頻監控、大數據實時分析、無人機巡檢等5G新型應用，加快濟南“智慧地鐵”建設，帶給泉城市民更好的乘坐體驗。針對目前5G局勢及當前產業鏈發展情況，濟南軌道集團下一步將加強基于5G的智慧地鐵應用研究，加大對智慧建造、智慧運營、智慧運維和智慧服務等應用的投入及開發力度，基于地鐵在城軌業務的管理運營經驗以及和運營商以及各領域設備商在5G、IoT、云計算和大數據方面的技術優勢，推動數字化軌道交通建設，開創智慧地鐵的新型應用，實現數字化和智能化軌道交通。

3.5 綠色地鐵技術探索與應用

濟南本身環境污染情況就較嚴重，所以在地鐵建設方面，應該力求綠色與環保，采用“四節一環保”技術。所謂四節，即節約土地技術、節約用水技術、節約能源技術和節約建材材料技術。一環保即環境保護技術。城市軌道系統在建設和運營階段都是資源消耗大戶，如何搭建綠色的軌道交通系統是軌道管理的一個重要研究課題，也是該行業發展的方向和追求的目標。在未來的線路建設中，濟南地鐵將繼續聚焦軌道交通綠色前沿技術，盡最大力量節能降耗，助力打造“生態濟南”，推動綠色城市發展[9]。

3.6 TOD模式發展

如今，濟南地鐵交通已經基本形成了“H”形的格局，貫通東西。“下樓即地鐵”的模式讓以后生活便捷了，出行也更方便了。對于很多上班族來說，如果無須借助其他交通工具就能從家直接到地鐵站，這無疑是最理想的生活方式。更重要的是，關于地鐵周邊物業給城市帶來的經濟賦能，確實不可估量。以深圳地鐵為例，住宅價值提升17%～31%，商業提升15%～27%。業內人士表示，從人口規模來看，濟南已經邁進特大城市行列，交通特別是軌道交通正在加速建設。以公共交通為導向，規劃TOD模式，既適應城市人口增長態勢，又帶動消費升級，改變的不只是城市形象，還有濟南城市結構的演變。TOD建設將是城市發展的下一個熱點，為區域引入大量人流，帶動站點周邊的發展，增強區域的輻射力與聚集力[10]。

4 結論

作為山東的省會城市，濟南有義務引領山東發展。濟南因泉城而出名，可是泉水也阻礙了這座城市的地鐵發展，導致濟南成為全國的擁堵城市之一。綜上分析可知這只是短期的，濟南現如今已經開始大面積修建地鐵，地鐵規劃已經覆蓋了濟南整個市區。高水平的施工團隊，務必確保修建時，不會導致濟南泉水的干涸。濟南地鐵的發展是大勢所趨，從此以后在濟南地下奔流的，不只有清澈的甘泉，還有疾馳的地鐵，連接濟南的東西，方便市民的出行，濟南的市民們不再為出行不便而擔憂，私家車司機不再為擁堵的道路而發愁。濟南軌道交通集團運營公司相關負責人表示：“‘通濟惠民，賦能美好’是我們的使命，‘讓泉城處處是中心’是我們的美好愿景。看著乘客高興地乘坐地鐵，我們也會發自內心地快樂。”

地鐵建設應該是讓城市更美好，有軌道交通先輩們的不懈努力，地鐵將會更美好，城市將會更宜居。

參考文獻

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