蘭州市城市軌道交通線網(wǎng)概念方案研究

李瑞杰

摘 要：由于受河流和山地的分割，河谷型山地城市與平原城市在用地布局、人口分布等方面有諸多不同之處，因此其軌道網(wǎng)絡(luò)不可能像平原型城市以“面”的形式向四周擴(kuò)散布局。本文以蘭州為例，依據(jù)對其地形地貌、用地布局、人口分布、通道選擇等因素的分析，確定軌道交通發(fā)展模式與宏觀選線布局，最終得出蘭州線網(wǎng)的推薦方案。

關(guān)鍵詞：線網(wǎng)規(guī)劃；發(fā)展模式；宏觀選線布局；方案

中圖分類號：U121 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

蘭州市地處我國陸域版圖的幾何中心，市中心主要分布在黃河河谷盆地，形成“兩山夾一川”的特征。由于黃河谷地城市發(fā)展空間有限，第四版城市總體規(guī)劃提出“跳出河谷，向外發(fā)展”的思路，城市的發(fā)展方向?yàn)椤巴刂写ā⒀佑苤小⑹枞薄ｋS著榆中片區(qū)定遠(yuǎn)大名城的大規(guī)模開發(fā)建設(shè)，黃河北岸低丘緩坡未利用地的平整開發(fā)，特別是第五個國家級新區(qū)蘭州新區(qū)的獲批，蘭州市的用地布局得到了向外擴(kuò)張，但其即受到黃河的分割，又受到山脈的限制，地域空間狹窄，組團(tuán)布局分散，完整性差。筆者針對蘭州的特殊情況分析河谷型山地城市線網(wǎng)規(guī)劃的研究方案。

1.蘭州市用地和人口分布

1.1 市域地形地貌特征

蘭州市處于隴東、隴西黃土高原區(qū)之隴西黃土丘陵中山山地亞區(qū)，區(qū)內(nèi)地勢總體而言，南高北低，南部為馬啣山、興隆山、霧宿山等山地，海拔2500m～3600m，境內(nèi)大部分地區(qū)為海拔1500m～2000m的黃土覆蓋的丘陵和盆地。根據(jù)該區(qū)地貌成因類型，可劃分為構(gòu)造—剝蝕、山麓斜坡堆積及河流侵蝕堆積3類，形成山地、丘陵、山間盆地及河谷4種地貌單元。蘭州市主城區(qū)便建立在黃河河谷盆地，市區(qū)海拔1500m～1550m；蘭州新區(qū)位于秦王川盆地，盆地的海拔在1850m～2300m之間；和平、定遠(yuǎn)及榆中縣位于榆中盆地，海拔在2200m～1500m之間，盆地又被南北向的黃土梁分為東（榆中～三角城川）、中（連搭～定遠(yuǎn)川）和西（和平川）3個盆地，其中東部盆地最大，如圖1所示。

1.2 蘭州市域范圍內(nèi)人口分布

根據(jù)城市總體規(guī)劃，未來蘭州將形成“雙城五帶多片區(qū)”的空間體系結(jié)構(gòu)。蘭州市域范圍內(nèi)至2020年城鎮(zhèn)等級規(guī)模見表1。

2.蘭州市軌道交通模式研究

從規(guī)劃范圍內(nèi)各功能組團(tuán)、城鎮(zhèn)節(jié)點(diǎn)的距離，以及時間的等效性和軌道交通技術(shù)上的要求等方面來看，需要按照不同的具體層面來構(gòu)架軌道交通網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)初步測算，對應(yīng)于軌道交通服務(wù)區(qū)域的功能組團(tuán)和城鎮(zhèn)節(jié)點(diǎn)，各層次空間在0.5h和1h的出行服務(wù)水平要求下，其對速度的要求見表2。

根據(jù)表2中各功能組團(tuán)、城鎮(zhèn)節(jié)點(diǎn)的速度要求，結(jié)合軌道交通技術(shù)的合理性進(jìn)行分析，規(guī)劃范圍內(nèi)軌道交通應(yīng)劃分為市區(qū)軌道交通層次、市域快速軌道交通層次兩個層次，具體如圖2所示。

（1）市區(qū)軌道交通層次

市區(qū)軌道交通要求乘客平均出行時間要控制在合理范圍內(nèi)，能夠很快進(jìn)入系統(tǒng)，并要求在網(wǎng)絡(luò)中任意兩點(diǎn)間的旅行時間為30min左右。市區(qū)軌道交通的線路長度較短（一般為35km左右），車站間距較小，運(yùn)營時速在35km/h左右。

（2）市域快速軌道交通層次

市域快速軌道交通能夠在線路所布設(shè)的方向上提供快速便捷的交通服務(wù)，要求外圍功能組團(tuán)、新城區(qū)的乘客在30min左右的時間能夠到達(dá)城市中心區(qū)，并且各功能組團(tuán)、新城區(qū)之間1h左右的時間能夠相互通達(dá)。市域快速軌道交通的線路較長，車站間距大，運(yùn)營時速應(yīng)達(dá)到50km/h～70km/h。

3.蘭州市軌道交通功能定位

總體功能定位：以軌道交通為骨架，促進(jìn)城市空間的形成和拓展，并積極引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)布局的發(fā)展；通過構(gòu)建多層次、便捷高效的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，保障中心城區(qū)內(nèi)部和中心城區(qū)與蘭州新區(qū)、榆中盆地的通達(dá)聯(lián)系，體現(xiàn)城市軌道交通在現(xiàn)代化綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的骨干作用。

市區(qū)軌道交通功能定位：在主城區(qū)強(qiáng)化軌道交通的服務(wù)功能，通過布設(shè)密集網(wǎng)絡(luò)型線網(wǎng)以方便居民出行，是主城區(qū)通勤交通出行的骨干。其技術(shù)服務(wù)基本特征是各條軌道交通線路站間距較小，運(yùn)營時速約35km/h。

市域軌道交通功能定位：在外圍區(qū)域，根據(jù)城市空間發(fā)展的需求，通過建立重要發(fā)展方向的走廊型線路，引導(dǎo)城市結(jié)構(gòu)向多中心發(fā)展，溝通中心城區(qū)與蘭州新區(qū)、榆中盆地之間的銜接，支撐市域城市空間格局的形成，是市域通勤交通和旅游交通出行的骨干。其技術(shù)服務(wù)基本特征是各條軌道交通線路站間距較大，運(yùn)營時速約50km/h～70km/h及以上。

4.宏觀選線布局研究

綜合城市空間、產(chǎn)業(yè)布局、文物和生態(tài)保護(hù)的實(shí)際發(fā)展前景，以及城市綜合交通體系發(fā)展構(gòu)想，居民出行需求和完善城市軌道交通系統(tǒng)自身的要求，初步確定蘭州市軌道交通線網(wǎng)層次如下：

（1）中心城區(qū)層次

以蘭州市中心城區(qū)為基本范圍，與城市主干道布局結(jié)構(gòu)吻合，魚骨架布局。擬采用較短站間距和高、大運(yùn)量模式線路，形成較高密度線網(wǎng)。

根據(jù)蘭州市主城區(qū)狹長帶狀地形的特征，需要研究蜂腰地段軌道交通規(guī)模。遠(yuǎn)景預(yù)測蜂腰路段全日客流為125萬，公交比例約為74%，公共交通為93萬，單向高峰小時客流將達(dá)10萬人以上，而地面公交能力有限，經(jīng)測算需要在蜂腰地段布設(shè)兩條大運(yùn)量的軌道交通線路。

（2）市域?qū)哟?/p>

以中心城區(qū)為基本范圍，向外進(jìn)行輻射，滿足中心線網(wǎng)與新區(qū)、城鎮(zhèn)點(diǎn)、外圍組團(tuán)之間的聯(lián)系，擬采用較長站間距、快速和大運(yùn)量模式的線路，并留有一定提升運(yùn)能的余地。市域范圍軌道交通整體密度低于中心城區(qū)線網(wǎng)。

根據(jù)蘭州市城市總體規(guī)劃，需要考慮的布設(shè)軌道交通的有中心城區(qū)向榆中夏官營片區(qū)、蘭州新區(qū)、紅古、永登和皋蘭等方向。

（1）皋蘭縣、永登縣及紅古區(qū)至中心城區(qū)軌道交通線路需求分析

根據(jù)2014年居民出行調(diào)查，皋蘭縣、永登縣及紅古區(qū)與中心城區(qū)的全日出行量為1186人/日、2545人/日和9034人/日。2020年皋蘭縣城、永登縣城和紅古區(qū)規(guī)劃人口分別為10萬人、18萬人和17萬人，周邊可用于城市發(fā)展和建設(shè)的用地極為有限，不適宜大規(guī)模開發(fā)建設(shè)，因此遠(yuǎn)景年皋蘭縣城、永登縣城和紅古區(qū)的人口規(guī)模均在20萬人以下。由于這些片區(qū)距離中心城區(qū)均在70km以上，因此與中心城區(qū)間主要交流為商務(wù)和休閑客流，遠(yuǎn)景年與中心城區(qū)的客流在30000人/日以下，這部分客流的主要特點(diǎn)為客流量小，運(yùn)距長，對時間敏感性不高，這部分客流用公路和市郊鐵路就能滿足，不宜考慮軌道交通解決，因此皋蘭縣、永登縣及紅古區(qū)與中心城區(qū)不考慮修建市域線。

（2）榆中夏官營片區(qū)至中心城區(qū)軌道交通線路需求分析

榆中夏官營片區(qū)至中心城區(qū)通道內(nèi)主要有和平組團(tuán)、定連組團(tuán)和榆中夏官營組團(tuán)。根據(jù)規(guī)劃，2020年和平組團(tuán)、定連組團(tuán)規(guī)劃共計(jì)約40萬人，榆中夏官營規(guī)劃20萬人。2030年榆中夏官營規(guī)劃30萬人，遠(yuǎn)景年按50萬人控制。現(xiàn)階段該片區(qū)正進(jìn)行大規(guī)模的開發(fā)，和平組團(tuán)已部分實(shí)現(xiàn)規(guī)劃，定連組團(tuán)的東部科技新城首期20km2的建設(shè)正在如火如荼地進(jìn)行，榆中盆地地形相對平坦，環(huán)境優(yōu)良，是蘭州為數(shù)不多可用于大規(guī)模建設(shè)的用地，發(fā)展勢頭迅猛。

根據(jù)對榆中夏官營至主城區(qū)的界面客流預(yù)測，遠(yuǎn)景年全日客流總量約為69.5萬人，現(xiàn)狀該片區(qū)與主城區(qū)聯(lián)系主要為312國道和連霍高速以及寶蘭客專。312國道和連霍高速在該區(qū)段坡度較大，易受氣候和雨雪的影響，且主要是承擔(dān)長途的公路運(yùn)輸，運(yùn)輸能力有限；寶蘭客專僅在榆中設(shè)站，無法照顧沿線和平、定遠(yuǎn)的客流，且僅能擔(dān)負(fù)榆中—蘭州西站的客流，難以實(shí)現(xiàn)公交化運(yùn)營，運(yùn)輸能力有限，因此需要布設(shè)大運(yùn)量的軌道交通。

修建軌道交通后，通過榆中夏官營至主城區(qū)的界面客流預(yù)測，在遠(yuǎn)景年全日客流總量的69.5萬人中，公共交通占比71.74%，軌道交通占公共交通比例為67.04%。軌道交通遠(yuǎn)景年每日承擔(dān)客流量為34.65萬人，單向高峰斷面客流為2.31萬人次/小時。通過此分析，榆中夏官營片區(qū)至主城區(qū)需要軌道交通，且僅需要一條軌道交通。

（3）蘭州新區(qū)至中心城區(qū)軌道交通線路需求分析

根據(jù)蘭州市城市總體規(guī)劃以及蘭州新區(qū)總體規(guī)劃，蘭州新區(qū)規(guī)劃2015年人口為30萬人，建設(shè)用地面積60km2；2020年人口為60萬人，建設(shè)用地面積110km2；2030年人口100萬人，建設(shè)用地面積170km2。自2010年12月甘肅設(shè)立蘭州新區(qū)以來，尤其是2012年國務(wù)院批復(fù)為國家級新區(qū)，新區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的開發(fā)建設(shè)。截至2014年上半年，蘭州新區(qū)已完成核心區(qū)80km2的建設(shè)，且仍在大規(guī)模的開發(fā)建設(shè)。

根據(jù)蘭州新區(qū)至中心城區(qū)界面客流預(yù)測，遠(yuǎn)景年蘭州新區(qū)與中心城區(qū)日客流總規(guī)模為44.5萬人次。根據(jù)綜合交通規(guī)劃未來該片區(qū)將形成新區(qū)-西固快速路、新區(qū)-安寧快速路和新區(qū)―城關(guān)快速路和中川城際鐵路。蘭州新區(qū)至西固、安寧、城關(guān)快速路均為公路，坡度大，行駛車型混雜，通行能力有限。且由于主城區(qū)道路交通擁堵，導(dǎo)致快速路的進(jìn)出匝道特別容易擁堵，使得通行能力嚴(yán)重受限，出行速度和效率較低。中川城際作為城際鐵路，計(jì)劃2015年建成，未來將向張掖延伸，作為蘭州張掖城際的一部分。根據(jù)中川城際的運(yùn)輸能力，僅能承擔(dān)至新區(qū)的最大高峰斷面0.35萬人/小時。若修建軌道交通，根據(jù)客流預(yù)測，軌道交通將承擔(dān)日客運(yùn)量23.65萬人，占公共交通的85.54%。根據(jù)客流分配，中川城際單向高峰斷面客流量為0.22萬人次/小時，軌道交通單向高峰斷面客流量為1.47萬人/小時。若不修建軌道交通，中川城際遠(yuǎn)期最大斷面0.35萬人/小時，難以承擔(dān)1.69萬人/小時，更難以代替軌道交通承擔(dān)85%以上的公共交通運(yùn)量，因此蘭州新區(qū)至主城區(qū)需要軌道交通線路。根據(jù)預(yù)測，軌道交通承擔(dān)日客運(yùn)量23.65萬人，高峰斷面客流量為1.47萬人/小時，因此修建一條軌道交通即可滿足客流出行的需求。

結(jié)論

經(jīng)過對市域范圍各通道需求分析可以得出，在蘭州市域范圍內(nèi)，主城區(qū)至紅古、永登、皋蘭的出行可以通過道路和市郊鐵路解決，不需要修建軌道交通；主城區(qū)至榆中夏官營片區(qū)和主城區(qū)至蘭州新區(qū)需要修建軌道交通線路，這兩個通道每個通道建一條軌道交通線路即能滿足要求。因此整個市域范圍內(nèi)的軌道交通宏觀選線如圖3所示。

參考文獻(xiàn)

[1]中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.蘭州市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃修編[R].西安，2015.

[2]田飛.川道型城市構(gòu)建軌道交通概念線網(wǎng)研究[J].都市快軌交通， 2016（3）：33-36.

[3]楊學(xué)金.河谷型城市軌道交通線路選線研究[J].鐵道工程學(xué)報， 2012（2）：69-71.

[4]安軻.蘭州市軌道交通4號線速度目標(biāo)值研究[J].都市快軌交通，2016（1）：18-21.