關于市域快速軌道交通的思考

周宇冠

(中鐵第四勘察設計院集團有限公司線站處，武漢 430063)

1 概述

隨著我國城市化進程的加快，城市中心區人口越來越密集，現有主城區資源已然難以承受城市快速擴張引起的負荷。因此發展城市外圍組團或周邊轄屬城鎮，疏導中心區人口，形成主城+新城(衛星組團)的總體布局成為目前一些城市的主要發展戰略。而市域快速軌道交通是適應并支持城市發展的一種快速、大運量、公交化的交通方式，國內已有城市正對此進行規劃和建設。筆者結合部分項目的規劃、實施情況及相關課題的研究，對市域快速軌道交通規劃和建設中應關注的幾個問題進行分析，以供參考和探討。

2 理清概念，明確功能定位

在研究市域軌道交通之前，首先應結合城市總體規劃對城市進行分區，結合城市各區域的規劃定位和客流特性，來確定該區域軌道交通所應具備的功能。

2.1 城市區域劃分

在城市總體規劃中都需明確規劃區范圍。根據《中華人民共和國城鄉規劃法》(以下簡稱“《城鄉規劃法》”)，規劃區是指城市市區、近郊區以及城市行政區域內因城市建設和發展需要實行規劃控制的區域。雖然《城鄉規劃法》(2008版)對該定義內涵有所擴大，但本質內容基本相同。通常規劃區范圍是城市重點規劃、發展和控制的區域，也是一些城市都市發展區的范圍。對于全國大多數城市來說，它僅是城市轄區的一部分(圖1(a))，如南京(圖2);而只有北京、上海、天津等少數特大型城市，規劃區范圍就是其行政管轄區范圍(圖1(b))。

按此概念，對于規劃區范圍小于行政轄區的城市，一個城市轄區范圍可以分成3個區域:市區、市區～規劃區，規劃區～城市轄區，或稱為市區、近郊、遠郊。而對于規劃區范圍等同行政轄區的城市，可將位于市區～規劃區之間、臨近市區的新城(衛星組團、轄屬區)劃為近郊，其余為遠郊。這樣劃分層次相同，研究時也可類比。

圖1 城市區域劃分

圖2 南京市市域范圍

2.2 各區域功能劃分

(1)市區

通常是城市的政治、經濟、文化、商業中心，聚集著城市的主要人口和工作崗位。有的稱謂主城區、中心城區。經過近年來城市的快速發展，該區域人口已日趨飽和，其客流出行特征以通勤、通學為主，潮汐現象明顯，客流量級高。

(2)市區～規劃區(近郊)

通常是城市拓展、產業轉移，疏散主城區人口的區域，也是目前許多城市重點發展的區域。規劃人口規模為十幾萬至幾十萬人的新城多位于此，也是許多城市機場的所在地，產業結構以第二、三產業為主(圖3)。該區域客流出行特征依舊以通勤為主，但客流較市區低1～3個量級。

(3)規劃區～行政轄區(遠郊)

圖3 南京市都市區格局

該區域可能零星分布著小鎮，以農業為主;也可能分布規模較大，人口較多，工農業比較發達的縣、市、區，如無錫市下轄的江陰市、宜興市;也有以旅游、休閑、度假為主的或分布重化工企業的，如成都市下轄的都江堰市、北京市的昌平區、上海市的金山區(設有金山石化)。該區域客流出行特征視城市發展定位而定，以商務、公務、探親、旅游、通勤、通學居多，通勤、通學所占比例不大，潮汐現象不明顯，客流較市區低2～4個量級。

2.3 軌道交通服務功能劃分

根據軌道交通服務區域的功能劃分，可分為如下3種。

(1)市區線(市區)

服務市區，加強內部聯系，疏導交通壓力，提高居民出行質量。

(2)都市快線(近郊)

快速連接主城和新城，拉開城市框架，引導主城向周邊新城拓展，疏導中心城區人口。

在一些線網規劃中，把這類線路稱為市域快線，筆者認為市域所包含的范圍比都市區更廣泛。

(3)市郊鐵路(遠郊)

加強主城和遠郊的聯系，提高出行質量，促進城鄉一體化發展。

上述劃分與巴黎的M(市區地鐵線)+RER(快線)+Transilien(市郊鐵路)的線網構架基本相同。

都市快線和市郊鐵路共同組成市域快速軌道交通，這與《城市軌道交通技術規范》(GB50490—2009)的有關定義相吻合。

3 科學合理規劃，加強總體布局研究

3.1 超前系統規劃，理清市域范圍內所有軌道交通之間的關系

(1)超前規劃，分期實施

由于客流量級低，達不到修建軌道交通的標準，因此線網規劃范圍往往只限于都市發展區，而忽略了城市遠郊的需求。目前已有一些城市已經意識到這一點，已經完成和正在開展這方面的規劃。筆者認為城市的發展和客流的需求具有不確定性，對未來有客流需求的區域，均應結合其發展定位考慮規劃市域快速軌道交通，建立市郊鐵路網，超前進行規劃控制。

城市軌道交通的建設時序是:市區線→都市快線→市郊鐵路，并與城市由內向外發展的時序相匹配。尤其是都市快線和市郊鐵路，更應結合客流需求(客流量級)慎選建設時機。一些城市為了快速發展，新城還未形成一定的規模和完善的市政配套，就開始建設市域快速軌道交通，過度放大TOD的功能，結果是客流稀少。而且市域快速軌道交通只有在市區線初步成網之后，并與其建立良好的換乘關系，才能發揮其客流集疏運效應。

(2)理清市區線與都市快線、市郊鐵路與國鐵干線(下文以城際鐵路作為代表進行重點說明)之間的關系。

結合前述劃分，服務于城市的軌道交通常有市區線、都市快線、市郊鐵路和城際鐵路，前三者主要服務于城市范圍內，城際鐵路主要為城市群內各城市間的城際客流提供公交化服務。這4者的功能定位雖然比較清晰，但實際規劃時往往有部分功能的重疊。因此在線網規劃時，應對都市區網(市區線、都市快線)、市郊網、城際鐵路網三網統籌研究、系統協調，以功能互補為主，少量重疊，以滿足不同性質客流的需求，避免浪費資源。

①市區線與都市快線

由于城市內地下通道有限，為節省投資，都市快線由市區內線路(內圈范圍內)和近郊線路(中圈～內圈之間)組成(圖4)，市區內線路等同于市區線功能。這樣就形成市區內設站密，客流量級高，近郊范圍內，設站稀，客流量級低的特征。對系統制式的選擇，運營交路的設置影響較大。如近郊內線路與市區內的線路采用分段運營，則兩端系統制式選擇靈活，但客流直達性差;如采用貫通運營，速度值與站距難以匹配，在“快速”上打了折扣。筆者認為都市快線在市區內設站只考慮與市區線網有選擇的換乘，突出市區與近郊新城快速連接的功能，這樣市區線與都市快線之間功能區分更清晰，不僅利于都市快線速度的提高，而且技術標準與線路條件、運營組織更易匹配。

圖4 市區線與都市快線示意

②市郊鐵路與城際鐵路

城際鐵路雖然主要服務于城市(城市群)間的客流，但在沿線經過的城、鎮或衛星組團等地均設有車站，往往與市郊鐵路的功能有所重疊。如無錫市軌道交通網(圖5)，無錫市與下轄的江陰、宜興市之間規劃了2條市郊鐵路(市郊1、2號線)，同時規劃靖澄錫宜城際鐵路也將這3個區域串在一起。這種情況在一些省會城市和二線城市多有出現。兩者共存是否合理的關鍵在于客流需求。因此在線網規劃時，首先應結合各區域現狀、發展定位等分析客流需求，研究是否需要同時修建城際鐵路和市郊鐵路，其次是如果有客流需求，能否推遲市郊鐵路的修建時機，期間可利用城際鐵路和其他交通方式暫時替代;最后市郊鐵路與城際鐵路之間的線位盡量拉開，擴大服務面。對于市郊鐵路與城際鐵路(或國鐵干線)的互聯互通應慎重考慮，雖然可方便客流，但由于市郊鐵路與城際鐵路在管理體制、運營交路、指揮調度等方面不一樣，會給安全和管理帶來隱患，同時要求兩者系統配置必須兼容，影響市郊鐵路標準和制式的選擇，付出較大的工程代價，降低投資效益。

3.2 加強總體布局研究

(1)布局形態(圖6)

圖5 無錫市城際軌道交通規劃示意

圖6 市域快速軌道交通布局形態

根據市域快速軌道交通與市區線網之間的相互關系，有3種布局形態，分別是貫穿式、環形+放射線式、多點放射式，典型的代表城市分別為巴黎、東京和北京。3種形態各有優劣，應結合城市各自特點進行分析。對于多點放射式，市域快速軌道交通既可接軌位于市區中心的車站，也可在市區邊緣接軌于市區線的端點。市郊鐵路不推薦采用貫穿式，主要原因是市郊客流以市郊←→市區為主，不支撐貫通運營，而且可避免形成超長線路，同時如采用較高的速度目標值，將加大城區地下盾構區間斷面，引起工程投資大幅增加。

(2)系統制式

都市快線速度目標值通常在120 km/h及以下，地鐵制式完全可以實現，而且可與市區網實現資源共享。

市郊鐵路速度目標值通常在100 km/h以上，有的可達200 km/h。在100～120 km/h之間可考慮采用地鐵制式，140 km/h及以上通常采用國鐵制式。因此在研究市郊鐵路的速度目標值時，除考慮時間目標外，還要考慮制式的選擇，重點從車輛、限界、供電、維護、能耗、資源共享、工程投資等方面對地鐵制式和國鐵制式進行對比分析。

(3)交通銜接

在線網規劃以及軌道項目前期研究階段，換乘站、軌道交通與公交銜接的規劃是重點研究內容之一。但在利用既有鐵路開行市郊列車的一些項目研究中考慮不足，一方面是管理體制原因，難以與市區地鐵網形成緊密的換乘關系，另一方面由于市郊鐵路大多接軌于國鐵車站，采用集中售票、集中候車、集中進出站的模式，造成換乘距離遠，售檢票和進出站時間長，增加乘客出行時間，降低乘車意愿。

4 開展140～200 km/h市域軌道交通系統標準、規范研究

目前速度目標值在140 km/h及以上的市域快速軌道交通，通常采用國鐵制式，車輛采用CRH1、2、3、5(200 km/h及以上)、CRH6(160 km/h)，國內尚無研制成型的140 km/h動車組，技術標準體系參照國鐵的有關標準和規范，如《鐵路線路設計規范》(GB50090—2006)、《站規》、《新建時速200～250 km客運專線設計暫行規定》等等。雖然國鐵標準完全可以滿足運輸要求，但沒有突出城市軌道交通服務水平要求高、故障救援快、城區內多為地下線等特點。簡單套用標準將引起土建規模過大，難以實現資源共享，工程投資和運營維護成本高等問題。國鐵與地鐵2種制式的主要區別見表1。

為適應市域快速軌道交通快速發展需要，應結合國鐵和地鐵2種技術標準要求，大力發展和系統研究適應市域快速軌道交通特點，能實現公交化服務，既滿足運輸需要，又節約工程投資和運營維護成本的技術標準體系和機電設備。

表1 國鐵與地鐵制式的比較

5 充分利用既有鐵路服務于市郊客流

隨著鐵路的跨越式發展，客運專線的大規模建設，鐵路運輸能力得到較大的擴充，許多城市鐵路樞紐擁有大量的正線、支線、聯絡線等線路，其中部分鐵路或閑置，或能力有較大富裕。利用既有鐵路服務市郊客流不僅可加快市郊鐵路的發展步伐，還可充分利用既有資源，實現城市、鐵路“雙贏”。

5.1 主要形式

(1)利用(包括城際鐵路)或改造既有鐵路開行市郊列車，如北京市郊鐵路S2線，上海金山支線。

(2)利用既有通道新建市域快速軌道交通。

5.2 基本條件

(1)鐵路必須有富裕能力和條件。市郊客流的基本要求是提供公交化服務，發車頻率高、運行時間長，因此開行市郊列車，與國鐵列車之間存在越行和徑路交叉的可能性，因此除線路通過能力外，車站的到、發以及折返能力均應滿足運輸要求。

(2)鐵路沿線必須有穩定和足夠的客流。鐵路線路走向應與城市客流點分布保持一致，以便有足夠的客流支撐市郊列車的開行，提高運營效益。

(3)與其他軌道交通和道路交通有良好的銜接條件。既有鐵路接軌于城市內主要鐵路車站，有的車站考慮了與其他交通方式的銜接，有的未考慮，而且傳統的鐵路進出站模式增加了乘客的換乘時間，換乘不便，不利于客流的吸引。

(4)配備與服務水平相適應的線路條件和運營設備。根據既有鐵路現狀，改造線路條件，提高列車運營舒適度，同時配備自動售檢票、升降設備、信息化設備等，提供人性化服務，提高服務質量。

6 結語

建設市域快速軌道交通是城市化發展的必然結果，也是軌道交通發展的趨勢之一。前述提出的幾個觀點是筆者結合課題研究和項目設計進行總結、思考而得，許多方面還需繼續深化或進行專題研究。提出的目的主要是拋磚引玉，給廣大從事市域快速軌道交通研究或項目設計的同仁提供參考和借鑒，共同研究，共同提高。

［1］中鐵第四勘察設計院集團有限公司.我國市郊鐵路發展對策研究［R］.武漢:中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2011.

［2］同濟大學建筑城規學院.城市規劃資料收集(第一分冊.總論)［M］.北京:中國建筑工業出版社，2003.

［3］中鐵第四勘察設計院集團有限公司.溫州市市域鐵路S1線工可研究報告［R］.武漢:中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2011.

［4］許澤群.區域性城際軌道交通規劃若干問題研究［J］.鐵道標準設計，2010(10):18-21.

［5］中華人民共和國建設部.建標104—2008 城市軌道交通工程項目建設標準［S］.北京:中國計劃出版社，2008.

［6］中華人民共和國鐵道部.鐵建設［2005］140號 新建時速200～250 km客運專線鐵路設計暫行規定(上、下)［S］.北京:中國鐵道出版社，2005.

［7］中華人民共和國鐵道部.TB 10624—2009 J 971—2009 高速鐵路設計規范(試行)［S］.北京:中國鐵道出版社，2010.

［8］北京城建設計研究總院.GB 50157—2003 地鐵設計規范［S］.北京:中國計劃出版社，2003.