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北京城市轨道交通网络化发展方向和模式探讨
发布日期:2018-01-09 16:19:14
北京城市轨道交通网络化发展方向和模式探讨 
摘   要:文章总结了北京城市轨道交通网络化进程和经验教训,主要体现在线路与城市发展、线网结构的协调性等方面。然后借鉴世界大城市的轨道交通网络化成果,提出了北京城市轨道交通网络化的发展方向和模式应从完善线网架构,优化网络结构等研究方向。
关键词:城市轨道交通;网络化;发展方向;模式



      2016年是中国第一条地铁——北京地铁开工建设51周年。2016年末,全国共30个城市开通运营城轨交通,运营线路133条,运营线路总长度达4 153 km。2016年全国城轨交通完成投资3 847亿元,在建线路总长5 637 km,可研批复投资累计34 996亿元。截至目前,全国共有58个城市规划获批,规划规模7 306 km。城市轨道交通高速发展、网络化为必然选择。       
 
1.北京城市轨道交通网络化进程和经验
 

      根据国家发改委关于北京市轨道交通第二期建设规划(2015—2021)的批复,到2021年,北京将建成27条运营线路,总长998.5 km的轨道交通网络。我国城市轨道交通大规模、快速建设,网络化的目标不断被调整和提高。以北京为例,伴随着城市总体规划的调整,城市轨道交通线网相应调整(见图1);随着城市规划建设规模和人口规模的增长,轨道交通规划的线路数量和里程相应增长。

图1 北京城市轨道交通线网编制历程
 
      2004版北京总体规划中心城线网由22条线路组成,其中包括16条地铁,6条轻轨,总长度700.6 km。根据国家发改委的最新批复,北京市城市轨道交通2020年线网由30条线组成,总长度1177 km;远景年线网由35条线路组成,总长度1524 km。预测2021年,北京市公共交通占机动化出行量比例为60%,轨道交通占公共交通出行量比例为62%。
 

      北京目前运营18条线,554 km,日客运量最高达1 269万人次,2017年1季度首超地面公交。北京地铁运营线路,从114 km到554 km用时8年。在建线路15条(段),超过300 km。北京轨道交通网络化发展的经验教训主要体现在线路与城市发展、线网结构的协调性,重点应关注以下4个方面:
 
1) 网络的供需平衡性:车站数量334座,常规限流达到76座。超过20%的地铁站常规限流,其中5号线限流车站高达16座,6号线为11座,1号线、八通线以及10号线为8座,限流时段主要集中在早高峰,共有59座车站早高峰限流。
 
2) 换乘的集中性:换乘系数高达1.89,成为网络化的显著特征,其中日均换乘量排名前10位的车站分别为西直门站、宋家庄站、建国门站、呼家楼站、惠新西街南口站、国贸站、宣武门站、角门西站、国家图书馆站和复兴门站,换乘主要集中在2条环线和新城线的衔接点。
 
3) 发展的引导性:平均乘距达18 km,城市增加人口大部分集中在四环和六环之间以及外围新城,轨道交通发挥着抑制城市交通拥堵恶化、支撑和引导城市发展的作用。
 
4) 客流的风险性:线网客流不只是简单的结果预测,而应从人口规模、交通政策、道路交通承载力等方面综合统筹。
 

      当前我国城市轨道交通网络化状况为:城市轨道交通实现网络化的技术不断成熟,实现网络化,技术不再是制约,以网络化的思维指导城市轨道交通建设已成为共识,但是网络化规模不断扩大要求重点关注和探讨网络化的方向和模式。
 
2.世界大城市轨道交通网络分析和借鉴
 

      1863年1月10日,世界上第一条地铁——伦敦地铁正式开始运营,距今150多年。世界大城市的城市轨道交通网络和发展经验值得我国借鉴。笔者选取亚洲的日本东京和欧洲的法国巴黎进行分析。
 
2.1 东京城市轨道交通网络
 

      东京城市轨道交通的组成(见图2):市郊铁路(蓝色线路)1 126 km;地铁(红色线路)292 km;中低运量系统128.5 km。
 
图2 东京城市轨道交通线网
 
      东京交通圈市郊铁路与地铁能实现“直通”运营,列车按时刻表运营。中心城区基本为大运量的轨道交通,中低运量的轨道交通几乎全部分布在中心城区外围,东京都市圈内多种制式并存。
 

      东京单轨、新交通系统整体应用规模大致相当,各约55 km。而有轨电车的应用相对较少,只有2条线,约17.5 km。
 
2.2 巴黎城市轨道交通网络
 

      巴黎城市轨道交通的组成(见图3):大巴黎的区域铁路1 280 km;区域快线(RER,见图3蓝色线路)587 km;地铁(见图3红色线路)215 km;有轨电车(见图4红色线路)82.9 km。
 
图3 巴黎城市轨道交通线网
 
      巴黎的有轨电车(见图4)位于环城及近郊。为了扭转道路拥堵的不良状况,巴黎在二环附近修建有轨电车线,将更多的道路资源分配给电车,巴黎轨道交通秉持电车、行人、自行车优先理念,限制小汽车出行;同时为了促进沿线区域的改造升级,引导城市再发展。
 

      如T2线拉德芳斯以北由双向八车道调整为双向四车道,中间为有轨电车,保证95%的路口优先通行。车流量明显减少,但公共交通客流量增加了1倍;周边区域兴起新一轮发展高潮,土地升值、品质提升;T3线沿线小汽车出行减少25%,但公共交通客流量增加了近70%。
 
图4 巴黎有轨电车线网
 
3.北京轨道交通网络化发展方向和模式
 
3.1 完善线网架构,优化网络结构
 

      线网结构包含功能结构、层次结构和空间结构等诸多要素。线网结构是网络化的基础,因此,完善线网架构,打好网络基础,是北京城市轨道交通网络化发展的优先方向。
 

      在2004版总体规划中,北京城市轨道交通线网只有2号线1条环线,目前的10号线在线网中是由2条L型线(10号线和11号线)组成。
 

      在规划设计过程中,经过客流预测分析,考虑到两线衔接点(西北、东南角)换乘客流量很大,为避免两线之间被动换乘,适应客流需求,最终调整为1条大环线10号线和1条辅助线现代有轨电车西郊线,详见图5。
 
图5 10号线方案调整


      调整后的优势很快在运营后得到了验证:
 
1) 客流效益好,10号线成环后全长57 km,为世界上最长的环线,日客流量达到200万人次以上;
 
2) 10号线贯通成环,环线主客流方向无需换乘;
 
3) 线网层次优化,环线为大运量系统制式,西郊线为中小运量制式,也是国内第一条采用现代有轨电车的线路。
 
3.2 建设区域快线,补强既有网络
 

      巴黎的区域快线RER在地铁之后修建,直接穿越中心城区,服务和带动周边新城的发展。借鉴巴黎区域快线RER的成功经验,北京建设区域快线是必要的,也是补强既有网络的需要。根据北京市综合交通规划,从城市空间结构的实际特征出发,大致可划分为3个交通圈层。
 
第1圈层,是半径为15 km的中心城区圈层,主要建设最高运营速度为80 km/h的地铁系统;
 
第2圈层,是半径为35 km的近郊新城圈层,目前建设有最高运营速度为80 km/h的地铁系统和100 km/h的准快线系统;在该圈层建设的众多新城线均应归属区域快线,但早期建设的八通线、亦庄线、大兴线最高运营速度仍为80 km/h,后期建设的昌平线、15号线(顺义线)、6号线等则最高运营速度达到100 km/h;
 
第3圈层,是半径为70 km的首都经济圈,目前运营的线路有服务于延庆的S2线,正在建设的新机场线和待开工建设的平谷线等,该圈层主要建设市郊铁路和最高运营速度不低于120 km/h的区域快线等。
       北京建设区域快线,补强既有网络的重点目前集中在第2圈层,主要规划了穿越中心城的区域快线R1、R2、R3线等,详见图6。
 
图6 区域快线及与普线关系
 
      该3条区域快线具有如下特点:
 
1) 临近平行既有线或复线走廊:R1线位于1号线和八通线的复线走廊上;R2线临近平行大兴线、4号线和13号线的走廊;R3线临近平行亦庄线、5号线的走廊; 3条线对应北京传统的交通走廊分别在东西、南北形成“两纵一横”的区域快线骨架;

2) 通过区域快线的建设,缓解既有线运力不足,从而补强既有网络;
 
3) 相对于走廊上的既有线,区域快线提供差异性、快捷化服务,从而有效分流和吸引长距离出行客流。
 

      鉴于区域快线的重要性以及补强既有网络的特殊作用,北京目前已率先启动了R2(19号线)和R3(17号线)的建设,最高运营速度均不低于100 km/h。位于长安街下的R1线鉴于工程的复杂性和实施难度,尚在研究和论证过程中。
 

      同时,针对区域快线线路长、区间运行列车多、疏散人员多、疏散距离长、救援难度大、高峰时段上下行客流分布不均衡等特征,如何解决长大区间疏散、找到运营模式与用地规划的经济切合点、提出结合快线客流特征的快线运营组织模式,提高线路的运营经济性、运营管理水平等是下阶段重点研究的关键问题。
 
本文还包括以下部分:
2.3 世界大城市网络分析和经验借鉴
3.3 强化线网衔接,弥补网络短板
3.4 引入中低运量,平衡不同需求
4 结语
全文请见《都市快轨交通》2017年第4期
 
本文作者:徐成永、李刚(单位:北京城建设计发展集团股份有限公司)
 

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