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学术前沿

市郊铁路规划与城市发展模式适应性探讨

发布日期:2012-05-05 19:34

市郊铁路规划与城市发展模式适应性探讨
 
      当前,我国城市化进程不断加快,迫切需要更快、更好的公共出行方式来适应新的发展需求,市郊铁路作为带动区域发展的公共交通模式引起人们的广泛关注。市郊铁路(城市铁路主要是市郊铁路) 作为城市快速轨道交通的一种形式,是连接城市市区与郊区及城市周围几十公里甚至更大范围的卫星城镇或城市圈的交通方式,通常与地铁、轻轨等交通方式共同形成城市快速轨道交通系统。
      根据国外发展经验,凡地铁发达的大城市均有更发达的市郊铁路作为支撑,为居民外迁郊区居住、产业重新布局、减少城市污染等创造了良好的条件。在东京都市圈,地铁全长230公里,承担总客运量的12.9%;市郊铁路超过2000公里,承 担 总 客 运 量 的42.7%。在大伦敦区,地铁有9条线路,共391公里,承担总客运量的36%;市郊铁路约20条,共1000公里,承担总客运量的35%。在大巴黎区,有28条放射式的市郊铁路线,总长约1000公里,日客运量300万人次,完成的旅客周转量占市郊各种运输方式总量的55.5%,郊区到巴黎上班的人约有40%乘坐市郊铁路。可见市郊铁路在城市运输体系中起到了相当大的作用。
 
一、市郊铁路的特点
      市郊铁路由于其速度较快、乘坐舒适、运行和建造经济,成为带动城市发展的主要交通方式。
      (一)绿色环保、运输成本低
      一般采用电力牵引的动车组,污染较小;同时,市郊铁路能耗较低,其每人每千米能耗仅相当于公共汽车的一半,出租汽车的1/8。市郊铁路的运输成本,每人每千米不到0.01元,而公共汽车为0.015元。
      (二)运能大、速度快
      一般市郊铁路单向断面最大运量可达4.0万人次/小时~8.0万人次/小时,站间距较大,运输距离较长。列车运行速度可超过100公里/小时 (法国为120公里/小时),1小时交通覆盖面积较大。
      (三)造价低、易实现
      市郊铁路的工程造价相对较低,仅相当于地铁的1/5,高架铁路的1/2。具备比较完整且成熟的技术体系,建设管理和维护较易实现。
      (四)安全可靠、运营灵活
      市郊铁路可采用全封闭立交,与其他交通方式干扰较小,安全性和准点率均有保障。同时,可以根据不同时段和客流情况组织运营,灵活编组车辆。
 
二、市郊铁路的技术特征
      在城镇化进程中,市郊铁路对于城市结构发展有着重要意义,因此我们不仅要明确其概念和应用范围,还要研究和规范其技术指标,使每个城市根据不同的地理位置、自然条件、经济实力和国内生产技术支撑能力,合理选择市郊铁路及工程设计指标。
      根据国内外市郊铁路经验并与城市地铁与轻轨比较,结合实际情况,在进行市郊铁路规划建设时,可参考表1所示技术特征。

三、市郊铁路是城市轨道交通系统的重要组成部分
      城镇化进程的加快以及一些特大城市 (如北京、上海、天津) 发展了许多卫星城镇及边缘集团,从而形成了由城市群组成的大都市圈。一方面,中心城和卫星城之间交通压力越来越大,制约着城市发展,仅依靠公路运输已不能适应经济发展需要;另一方面,能源和环境压力越来越大,环保的呼声也越来越高。因此,需要发展能够承受大运量并且安全环保的快速轨道交通走廊,市郊铁路则依靠自身优势成为城市轨道交通系统的重要组成部分。
      (一)市郊铁路能够满足运输能力需求
      根据前文分析,世界发达国家的市郊旅客运输都是以轨道交通为主,有完善的市郊铁路运输系统。大城市与卫星城镇或城市群间的客流数量大、增长速度快,急需快速、方便、大运力的交通工具,而市郊铁路则能满足这种运输能力需求。
      (二)市郊铁路能够有效节约投资
      市郊铁路造价仅为地铁的1/2~1/4,同时也可以充分利用既有铁路资源,能够有效节约投资。
      (三)市郊铁路是畅通城郊结合部的有效方式
      随着城镇化进程的发展,将有越来越多的人选择居住郊区,如果没有较好的交通协调方式,城郊结合部将成为新的交通拥堵点。而市郊铁路正是畅通城郊结合部、发挥运输一体化和整体化的有效方式。
 
四、市郊铁路规划与城市发展模式适应性分析
      (一)市郊铁路与单中心城市发展模式
      当前,很多城市为单中心发展模式,为了避免城市“摊大饼”式无限制蔓延发展,通常会在城市外围规划建设多个新的卫星城或组团,从而缓解中心城压力。在此发展模式下,市郊铁路能够有效加强新城或组团与中心城的联系,同时带动市郊铁路沿线的发展。
      对于单中心城市发展模式,市郊铁路线网布局一般采用中心放射模式,以中心城轨道线网为核心,组织对外放射的市郊铁路线,市郊铁路与地铁轨道线形成方便、快捷的换乘系统。为更好地串接起中心城与各个卫星城镇和组团,单中心城市市郊铁路放射线距离不宜过远。同时,为了提高覆盖范围,可以规划修建多条支线。根据运营经验,市郊铁路单线线路应控制在40公里以内,站间距根据城镇分布适当加大或缩短 (见图1)。

      (二)市郊铁路与双中心城市发展模式
      由于地理区位或资源发展优势等原因,会在距离比较近的地区同时出现两个较大城市或城区,并且均具有较强的吸引力和辐射力,在此情况下,市郊铁路的规划要统筹协调两个中心城区的发展。
      双中心城市发展模式的市郊铁路线网要避免仅按照单中心城市发展模式布局带来的放射线互相影响和巨大浪费,在规划时要考虑两个中心的吸引和辐射优势,比较适宜的范围是以两城中间点为中心,以40公里~50公里为半径的范围之内,串接起中心城与各个卫星城镇和组团,更大范围内宜增建单线。可以考虑两中心城之间形成环线,部分地区继续规划建设放射线 (见图2)。
      (三)市郊铁路与多中心城市发展模式
      为带动更大区域城市群的发展,市郊铁路可将各中心城和区域卫星城镇连接,形成与多中心城市发展模式相适应的市郊铁路系统。
      多中心城市发展模式的市郊铁路线网覆盖面积将达到近万平方公里以上或更大范围,因此单线线路可大于100公里,部分站间距设置大于10公里,设计速度将达到140公里以上。市郊铁路车站应与各中心城市和卫星城及组团的地铁或公交系统高效衔接,形成快速集散客流组织形式(见图3)。
 
五、天津市轨道线网规划中的市郊铁路
      根据 《天津市空间发展战略规划》,天津市确立了“双城双港、相向拓展、一轴两带、南北生态”的城市总体发展战略 (见图4),其城市空间格局将逐步由中心城区与滨海新区核心区的主副中心关系向双城格局转变,从而使滨海新区的城市功能地位进一步提升,进而充分发挥双城的特色作用,实现双城联动发展。因此,天津市市郊铁路为双中心城市发展模式下的线网布局。

      天津市轨道线网规划按市域线、城区线两级设置,总规模1215公里,其中4条市域线,总长度为520公里,主要功能是为市域内长距离出行服务,增加城市外围地区、新城与城市中心的联系,提高城市核心区的通达性、对外辐射力,更好地通过“双城”带动周边区县发展,满足城郊间的交通需求;其余19条城区线总长度为695公里,主要功能是满足城区内部交通需求。规划结合市域线线路功能,对市域线技术特点提出如下要求:一是速度快,其设计车速需在120公里/小时以上,运行速度大于60公里/小时;二是站距长,核心区以外地区站间距在5公里以上;三是投资节省,其敷设以高架或地面为主。根据前文对市郊铁路的特点和技术特征分析,市郊铁路完全具备上述市域线所要求的技术特点,因此天津市轨道线网中市域线拟采用市郊铁路制式。
      规划市郊铁路线分别为Z1、Z2、Z3和Z4线。Z1线为横向联系轨道线,从南部连接滨海新区核心区、中心城区和静海地区,实现“双城”之间以及“双城”与西南部地区的快速交通联系;Z2线也为横向联系轨道线,从北部连接滨海新区核心区、中心城区和武清地区,实现“双城”之间以及“双城”与西北部地区的快速交通联系,同时Z2线向外延伸与北京市郊铁路线相接,Z2线也可以通过利用京山线的剩余能力开行市郊铁路,培育沿线客流;Z3线为纵向联系轨道线,南北向连接蓟县、宝坻、中心城区、海河中游地区和滨海新区南部地区,同时与Z1、Z2和Z4线形成换乘,实现“双城”与南北部地区的快速交通联系,Z3线北部地区也可以通过改造津蓟铁路增加线路能力开行市郊铁路,培育中心城区与蓟县沿线客流;Z4线也为纵向联系轨道线,南北向连接宁河及滨海新区南北部地区,同时与Z1、Z2和Z3线形成换乘,实现沿海地区南、北部地区的快速交通联系。另外,4条市郊铁路线与城区线形成多处换乘枢纽,能够便捷地实现城区对外围地区的辐射带动作用 (见图4)。
      天津市轨道线网通过4条市域线 (即市郊铁路线) 的规划,以较短的线路长度有效地串接了中心城区和滨海新区核心区及“双城”与市域内其他城镇地区,实现了“双城”对整个市域的辐射带动作用,提高了全市整体公共交通出行水平。同时,为与区域市郊铁路线网衔接预留了条件,能够满足未来多中心城市发展模式下的市郊铁路线网布局。
 
六、结语
      市郊铁路在我国作为一种复兴的交通方式,过去由于种种原因没有得到很好的发展。在新的历史形势下一定要抓住机遇,充分发挥其快速、环保、安全、高效的优势,在城镇化进程下带动区域高速发展。同时,市郊铁路对改善交通环境、缓解交通压力和实现持续发展均具有重要意义。因此,根据实际情况和特点、根据城市发展模式规划建设适合的市郊铁路线网,并与其他交通方式形成高效、便捷的城市运输体系对城市发展意义重大。
 
[参考文献]
[1]天津市轨道线网规划(2010年~2020年)[Z].
[2]陈孟乔,施仲衡,刘建坤.国外主要城市市郊铁路发展现状分析及启示[J].综合运输,2010(3):79-83.
[3]徐行方,左波祥.市郊铁路运营特点及运输组织方式研究[J].城市公用事业,2010(5):7-10.
[4]王明文,王国良,张育宏.现代有轨电车与城市发展适应模式探讨[J].城市交通,2007(11):75-77.
[5]何静.我国市郊铁路发展策略研究[J].铁道运输与经济,2006(7):19-20.