申曉明
(蘇州市軌道交通集團有限公司,江蘇 蘇州215008)
市域快速軌道交通通常服務于外圍郊區與中心城區的聯系。各國家或城市的軌道交通快線布局形態有所不同,但總體上分為3種基本形態:即終止在中心城市邊緣、深入中心城區及穿越中心城區。其中,穿越中心城區線路兩端連接市郊外圍組團,在中心城區段線路則承擔中心城區的城市軌道交通功能。規劃和建設穿越中心城區市域快線的城市如巴黎、倫敦、柏林等,該布局使得快線與城區地鐵線路形成較多換乘節點,外圍郊區客流可直達市中心,降低換乘壓力,同時,兩側組團之間的客流直達性也高。隨著我國城市化進程的加快,北京、上海、天津等越來越多的城市開始積極籌建市域軌道交通快線,因此,也出現了較多穿越中心城區的市域快線。由于該類型的線路客流構成和運營組織復雜,在前期規劃研究過程中需綜合考慮各種因素,技術標準的制定不同于城區普線和其他兩種形態的市域線路。因此,以蘇州軌道交通3號線為例重點探討穿越中心城區的軌道交通快線,如何實現城區骨干線與市域線貫通后技術標準的確定和統一。
蘇州軌道交通3號線為蘇州軌道交通線網中東西向的骨干線路,呈“U”字型走向,途經蘇州高新區、姑蘇區、吳中區、蘇州工業園區4區。全長45.272km,設站37座,其中換乘車站14座,平均站間距1.215km,沿途經過珠江路、長江路、獅山路、濱河路、寶帶路、星港街、葑亭大道路等主要道路,串聯蘇州高新區中心、滄浪新城商業中心、吳中城市副中心、金雞湖西商業中心以及唯亭商貿區等重要客流集散點。3號線不僅銜接了滬寧城濟鐵路新區站、園區站、汽車西站等重要對外交通樞紐,也串聯了新區中心城區、滄浪新城商業中心、吳中城市副中心、蘇州湖西組團[1]。
結合蘇州市軌道交通3號線的功能定位和沿線區域特征,其前期特點如下:
市域快線穿城而過,全線線路超長,一期線路占比小,不同于城區普線的特點導致系統研究內容多,研究過程復雜,技術要求高。
3號線作為一條穿越城區的市域軌道交通快線,全線線路長約45.272km,位于中心城區的一期工程線路長度僅28.2km,不足全線的1/3,占比較小,而先建的一期工程為匹配全線的功能定位和運營組織模式,需預留合理土建接口條件和系統設備銜接條件,因而要結合全線情況系統研究。另外,市域線的客流性質不同于一般城區軌道交通工程,城區和郊區段線路站間距存在差異等因素造成前期階段需要全線系統研究的內容較多,技術標準在選擇上既要考慮全線作為市域快線的運營需求,也要充分考慮一期工程穿越中心城區作為城區骨干線的運營實際,統籌近期與遠期關系,論證過程復雜。例如,結合軌道交通出行時間目標要求和超長線路線站位布置特點,速度目標值研究是開展前期工作研究的基礎,作為銜接具備線功能的市域線路,考慮快速直達,是否需要考慮部分車站越行,以及如何合理組織運行交路;地下線路高速運行下,如何合理確定隧道斷面尺寸和壓力波防治工程措施等相關內容需逐一研究,且部分內容的研究結論又是下一內容研究的輸入條件,為此在科研階段共完成21項技術性專題,作為前期研究成果的重要支撐[2]。
為推動城市交通資源整合,提高公共交通服務水平,蘇州市規劃局、蘇州市交通運輸局、蘇州市軌道交通集團有限公司聯合組織編制了《蘇州市軌道交通三號線與地面交通銜接換乘規劃》(簡稱《規劃》)。在充分征求了各部門及屬地政府意見后,已完成報批。此次規劃旨在為軌道客流提供方式多元、服務人性、換乘便捷的出行服務,并充分利用沿線交通換乘設施,擴大軌道交通輻射范圍,構建以軌道交通車站為核心的綜合換乘體系,服務市民高品質公交出行。同時,3號線客流構成較復雜,主要有居住于外圍組團區域而工作在中心城區的日常上下班的和居住于中心城區而工作在外圍組團區域的日常上下班通勤客流,主城區內日常上下班客流;沿線旅游、購物、消費、娛樂性客流以及對外交通樞紐客流。客源對象不同,交通特征存在一定的差異。不同客流性質和乘客旅行時間存在差異,對舒適度要求不一致[3]。
針對該工程所具有的鮮明的線路特點和客流特點,本文從線路設計標準、站點設置、運營管理、引入TOD發展規劃理念等幾個方面研究了如何實現市域軌道交通的快速功能。
3號線是作為一條連接中心與北部副中心的市域快線,在設計中更需要合格的技術標準,更好地適應該工程的建設和運營,充分發揮本工程的效益。從全程旅行時間的節省、造價、能耗、噪聲、國產化及生產周期等多方面綜合考慮,確定3號線工程的最高運營車速為120km/h。其速度受線路線形的制約,為適應最高速度車輛的運行,軌道、曲線半徑、限界、通風等均采用比較高的技術標準。
3號線中心城內站點較密,平均站間距在2km左右,同時受線路曲線條件限制,難以實現軌道交通的快速功能。在中心城區外,平均站間距約4.5km,最長達7.0km。為了實現3號線的快速功能,充分考慮該工程是具有組團交換為主、直達客流比例大的客流分布特點,因此對站位設置主要考慮如下:其一,控制站點設置的數量,增加站間距,減少軌道交通由于進站停車引起的時間延誤,從而提高了軌道交通的運行速度。其二,3號線主要解決各組團間與中心區的聯系問題,應處理好軌道交通與各區鎮內部交通的常規公交、社會車輛以及非機動車的交通銜接。其三,引入TOD發展規劃理念,增加土地綜合使用的效率,對站點周邊2km范圍內整合開發,促使組團間的可持續發展,實現交通引導性的客流。
綜上所述,結合蘇州市軌道交通3號線的功能定位和客流特征,對穿越城區的市域軌道交通快線前期研究過程中全線技術標準制定思路進行了梳理和總結,應注意以下相關問題:市域快線不同于城區普速線路,在規劃設計時需把握全局,合理論證和決策設計標準。市域快線的設計標準及前期研究思路與城區普線存在較大差別,市域快線可有效聯系城市中心城區與外圍新城、衛星城,拉近城市的時空距離。在規劃設計階段,首先需明確市域快線在軌道交通線網規劃和綜合交通規劃中的功能定位,應立足一期工程,放眼全局,制定市域快線綜合解決方案;然后,根據研究思路和解決方案,進行專項研究,各項研究成果和輸入條件互為嵌套,整個過程以需求為主導[4]。
蘇州市軌道交通3號線作為西起新區火車站,東至唯亭站的超長線路,既緩解了主城區交通壓力,也帶動了沿線組團開發建設,是一條具有復合功能的市域快線。而一期工程處于全線中部,整體位于中心城區,在技術標準的選擇上既要考慮全線作為市域快線的運營需求,也要充分考慮一期工程穿越中心城區作為城區骨干線的運營實際,統籌近期與遠期的關系。經過對技術標準的分析研究,蘇州3號線可作為我國華東地區首條集25kV交流供電制式、最高速度140km/h、A型車4輛、8輛編組、全自動運行方式、實現快線網互聯互通及跨線運營于一身的市域快線,綜合程度極其復雜。前期研究過程中,在明確全線功能定位、客流特征的前提下,提出分段制定速度目標值、組織開行快慢車、與快線網進行互聯互通等典型理念,并對制式及隧道內徑、高速地鐵地下空間空氣動力學效應及隧道通風系統、網絡條件下的開行方案等進行了專項研究。同時建議穿越城區的市域軌道交通快線針對復雜的客流構成,開行交路與車輛型式應實現標準化與差異化的有機統一;互聯互通的條件和接口應在線網層面做好統籌規劃。尤其在規劃穿越中心城區快線時需要把握全局,合理論證和決策工程設計標準,若按照市域段線路條件確定標準勢必造成主城區段標準過高,投資浪費。通過前期研究解決了很多矛盾問題,但仍存在一些問題沒有完全解決或者解決得不理想,例如一期工程是否可采用非密閉車,4-8混跑的列車能否結合車輛、站臺門構造和疏散救援要求實現靈活編組等,還有待進一步研究明確。