金銀橋
(北京城建設計發展集團股份有限公司 北京 100037)
從新型有軌電車談城市軌道交通的可持續發展
金銀橋
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通過對國內如火如荼的地鐵建設進行分析,結合目前各個城市正在規劃建設新型有軌電車的新形勢,提出將城市地鐵線網與新型有軌電車網絡進行整合的理念:中心城區以地鐵線網為骨干交通,城市外圍以有軌電車為骨干網,有軌電車銜接地鐵網絡并互為補充,兩網合并為一張軌道交通網絡,同步規劃與建設,由一家公司來統籌運營。從規劃及建設方面考慮,以客流為支撐,壓縮地鐵長度,加大新型有軌電的網絡覆蓋規模,充分利用網絡資源,實現軌道交通經濟效益與社會效益的最大化,以達到軌道交通可持續發展的目的。
新型有軌電車;城市軌道交通;地鐵網絡;可持續發展
根據中國交通運輸協會的統計數據,截止到2012年底,我國內地已有北京、上海、天津、重慶、廣州、深圳、武漢、南京、沈陽、長春、大連、成都、西安、昆明、蘇州、杭州17個城市累計開通了64條城市軌道交通運營線路(含地鐵、輕軌線路,不含磁浮),總運營里程達到2 008 km,運營車站1 291座。全國有30個城市在建軌道交通,已批準建設規劃的城市有36個,規劃里程近6 000 km,投資規模有望達到13 000億元。
據預測,到2050年我國城市軌道交通運營里程將達到8 704 km,其中“十二五”期間將建成投運1600 km左右,總投資超過1萬億元。到2020年末,全國建成總里程將有7 000 km左右,覆蓋全國主要大中城市。
通過以上數據可以看出,國內地鐵建設正在如火如荼地快速推進,這對解決居民出行、改善城市交通擁堵及空氣污染有著不可替代的作用,但地鐵造價太高、運營虧損,每年都需要大量的政府財政補貼才能維持正常運營,而且建設的還本付息壓力很大,其結果就是建設得越多虧損就越大,形成惡性循環。因此,大規模、單一的地鐵建設不利于可持續發展。
伴隨著地鐵的規劃建設,近幾年國內多個城市又引進了“新型有軌電車系統”,目前在建的有:蘇州高新區有軌電車、北京香山有軌電車、佛山南海區有軌電車、珠海現代有軌電車1號線、廣州海珠區環島新型有軌電車等[1]。老式有軌電車系統由于噪聲大、運量小、耗電多、性能低、舒適度及靈活性差,目前基本已被淘汰。現代新型有軌電車系統特點:運量介于輕軌與城市公交車之間,能達到0.6萬~1.0萬人次/h,屬于城市軌道交通低運量級[2];車輛采用模塊化設計,技術先進,運營噪聲與普通公交車相當;上下車方便,乘坐舒適,運營靈活;建設周期短,投資小,運營費用低,其建設成本僅為地鐵的1/6,運營費用更比地鐵低很多。因此,在歐洲一些發達國家被廣泛應用于100萬人口以下的中小城市公共交通,以及作為大城市地鐵交通的延伸、過渡與接駁。圖1為法國尼斯的新型有軌電車。
作為高運量地鐵與小運量普通公交之間的一種補充交通方式,我國引進新型有軌電車系統是十分必要的。目前,地鐵與有軌電車各做各的線網,雖然也考慮相互間的接駁關系,但由于分屬不同的部門或公司,很難做到協調統一與資源共享,極端的還可能造成地鐵與有軌電車共線爭搶客流的現象,造成重復建設及更大的浪費。對于地鐵與新型有軌電車兩種軌道交通方式,如何做到協調統一、互為補充、資源共享,實現軌道交通可持續發展,是需要冷靜思考的問題。

圖1 法國尼斯有軌電車
對于中小城市,應根據城市自身的財力、經濟承受力、客流、道路與交通狀況,優先選擇發展新型有軌電車系統,而不是盲目地發展地鐵、一味求大;應充分利用有軌電車速度快、運量相對較大、噪聲低、環保經濟的特點來解決城市交通問題。
對于已經擁有地鐵或正在建設地鐵的大城市,中心城區應以地鐵線網為骨干交通、城市外圍應以有軌電車為骨干網,兩網結合并互為補充,同時結合普通公共交通系統,形成綜合交通系統來解決城市交通擁堵之頑疾,這是一種經濟、實用的解決方案。
以下通過對一個人口約300萬人的大城市,規劃采用單一地鐵線網與地鐵結合有軌電車的兩個方案進行技術與經濟分析。
城市位于平原地帶,現狀中心城區東西長為20 km、南北長15 km,城市外圍為新建區,規劃城市東西長為40 km、南北長25 km;現狀人口約300萬人,遠期規劃人口400萬~500萬人,主城區人口密度大、城市外圍密度較低;現狀居民出行以公交車及私家轎車為主,主城區道路狹窄、交通擁堵,居民上下班出行時間較長,亟須發展軌道交通來解決城市交通問題。
根據城市的經濟實力、人口結構、居民出行的意愿等綜合考慮,共規劃了8條地鐵線路組成地鐵網絡,線路總規模306 km,全市線網密度0.31 km/km2,其中:中心城區線網長度175 km,線網密度0.58 km/km2,這與上海軌道交通中心城區線網密度0.56 km/km2基本相當[3],地鐵線網規模(見圖2)基本合適。

圖2 規劃城市地鐵網絡
考慮到中心城區道路的路網資源十分緊張、交通擁堵,不宜建設地面有軌電車系統,因此中心城區仍以地鐵為主要骨干交通,與方案1基本一致,共規劃了8條地鐵線路組成地鐵網絡,中心城區線網密度0.58 km/km2。而城市外圍,人口密度相對較低,道路相對較寬,道路交通狀況較好,有可用路面資源,因此在城市外圍規劃新型有軌電車網絡,線網長度310 km,線網密度0.31 km/km2。此方案采用城市地鐵線網與有軌電車線網共同組成整個城市的軌道交通網絡(見圖3),兩網銜接、互為補充。

圖3 規劃城市地鐵+有軌電車網絡
針對上述兩個線網規劃布置方案,從網絡的規模、覆蓋范圍、投資估算等方面進行全面的對比分析,具體見表1。可以看出,兩個方案對城市中心區的服務水平是一致的,主要差異在城市的外圍部分,方案2采用了地鐵+有軌電車的組合方式,所形成的軌道交通線網覆蓋面廣、密度大、服務水平高。由于地鐵投資高、有軌電車投資低,所以總投資反而是方案2比方案1低251億元;因此方案2性價比高,投資效益比明顯高于方案1。

表1 兩方案技術與經濟比較
目前,國內地鐵建設投資愈來愈高,北京、上海等特大城市的地鐵綜合投資達到9億元/km,有的線路甚至達到12億~15億元/km,一般的大城市地鐵建設投資也普遍在7億元/km左右,如果按一座大城市地鐵網絡建設300 km計算,則總投資估算需要2 100億元,按25%資本金、75%銀行貸款計算,需向銀行貸款1 575億元,貸款利率按年率7%計算,則每年需要償還的利息約為110億元。反觀新型有軌電車系統,歐洲部分國家的新型有軌電車系統平均造價約為人民幣1.1億~1.8億元/km[4],目前國內新型有軌電車綜合造價約為0.8億~1.8億元/km[5],同樣建設300 km有軌電車網絡,總投資約360億元,每年需要償還的利息約為19億元。綜合投資分析,如果一座城市沒有足夠的支付能力,則無法維持地鐵高昂的銀行貸款還本付息額的壓力,而新型有軌電車的建設成本相對低很多,其建設投資對于一般的城市均可承受;因此中小城市應大力發展新型有軌電車,有條件的大城市也應優先發展新型有軌電車,尤其應考慮地鐵作為骨干交通、有軌電車作為地鐵的延伸與補充的組合方式。對于城市外圍地鐵斷面客流在1.5萬人次/h以下的,應優先考慮采用新型有軌電車進行客流接駁[6],以降低建設投資與還款的壓力,從而實現軌道交通的可持續發展。
城市地鐵線網與新型有軌電車網絡,從規劃層面必須進行整合,合并為一張軌道交通網絡,同步規劃、分期建設。筆者認為,兩網并一網后,必須由一家公司來統籌建設與運營,才能實現兩網交集貫通、互為補充,才能把線網、客流、運營管理等多方面資源實現共享,達到優勢互補、投資經濟的目的。
地鐵建設最終的成果是在城市地下形成一張橫貫東西、通達南北的線網。網絡化本身就是集約化,它不僅能給地鐵系統本身帶來線路、車輛、車輛段、主變電站、控制中心等資源共享,若地鐵網與有軌電車網整合,且由一家公司來建設與運營,則上述地鐵網絡資源同樣被有軌電車系統所利用,可大大減少建設與運營成本。
地鐵與有軌電車系統制式雖然不同,但對乘客來講它們屬于同一類交通工具,若各自為政,則有可能產生營運時間不統一、接駁方式不協調、換乘不方便、票制不一致等問題,最終受害的是乘客;若地鐵與有軌電車系統由同一家公司來建設與運營,則可從全網絡來統籌建設、協調運營管理,避免產生上述問題,極大地方便乘客使用。
地鐵與有軌電車同屬軌道交通系統,其運營與維護保養有相似的一面。地鐵在國內已有近25年的運營歷史,具備成熟的運營與維保管理經驗,而新型有軌電車系統尚屬新生事物。若兩個系統由同一家公司來經營,則新型有軌電車系統可充分利用已有地鐵系統的管理成果來制定自己的運營與維保規章制度,利用地鐵系統的教育與實踐場所,開展員工的教育、實習等培訓,而且雙方的運營與維保人員可定期互換,實現人力資源的共享,以達到運營管理集約化、提高效率的目的。
通過對地鐵與有軌電車系統整合的論述,可得出如下結論:
1)解決城市交通擁堵問題,對于中小城市,應以發展新型有軌電車系統為主;對于大城市,中心城區應以地鐵為骨干交通、城市外圍以新型有軌電車為主。
2)從規劃層面,地鐵網絡與有軌電車網絡應整合為城市軌道交通網絡,兩網交集、貫通、互為補充,提高城市軌道交通網絡覆蓋率,提高投資效率。
3)地鐵與有軌電車應同步規劃、分期實施,由一家公司來統籌建設與運營,實現資源共享,以降低建設與運營成本。
1)選擇解決城市交通問題的方式,必須從該城市經濟承受能力、道路狀況、擁擠程度、發展規劃等全方位考量、定位,建議以實用、經濟、能解決交通問題為原則來發展城市軌道交通,切莫貪圖大而全。
2)城市軌道交通單靠地鐵一種方式不行,建議運用多種交通方式,使之綜合配套、統籌發展,必須降低建設與運營成本,才能實現城市軌道交通可持續發展。
[1]葉芹祿.有軌電車的現狀與未來[J].都市快軌交通,2013,26(5):1 -5.
[2]CJJ/T 114—2007城市公共交通分類標準[S].北京:中國建筑工業出版社,2007.
[3]上海市城市規劃設計研究院.上海市城市快速軌道交通近期建設規劃(2010-2020)[R].上海,2010.
[4]張晉,梁青槐,孫福亮,等.現代有軌電車適應性研究[J].都市快軌交通,2013,26(5):6 -9.
[5]趙永超,朱紅軍.新型有軌電車系統的選型及造價比較分析[J].城市,2011(10):73 -76.
[6]唐淼,馬韻.現代有軌電車在城市區域內的適應性[J].上海交通大學學報,2011,45(S1):71 -75.
On the Sustainable Development of Urban Rail Transit:A Perspective of New Tram
Jin Yinqiao
(Beijing Urban Construction Design & Development Group Co.,Ltd.,Beijing 100037)
Through the analysis of domestic subway construction and the new situation of planning and construction of trams,the author suggests that the new tram network be integrated into the subway network.The subway network is considered as backbone of the transportation system for urban areas while the tram is regarded as the mainstay of the transportation system for suburban areas.The tram network and the metro line network can be complementary if the two systems can be united.The two networks should be united as one rail transit network.Planning and construction of the two networks should be synchronous and they should be operated by the same operation company.In order to achieve the sustainable development of rail transit and to achieve maximal economic and social benefit,we should establish the planning and construction ideas on the following principles:passenger flow is the foundation,length of subway lines should be reduced,the coverage scale of tram network should be increased,and network effect should be made full use.
tram;urban rail transit;metro network;sustainable development
U231+.1
A
1672-6073(2014)02-0104-04
10.3969/j.issn.1672 -6073.2014.02.026
2013-09-09
2014-01-26
金銀橋,男,工學學士,副總工程師,高級工程師,長期從事城市軌道交通的設計工作,現擔任上海軌道交通13號線的設計總體,njjyq@126.com
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曹雪明)