北京軌道交通區域快線規劃設計思考

劉培龍

(中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600)

1 研究背景

城市軌道交通是我國都市圈、城市群、經濟帶溝通銜接的重要途徑[1]。軌道交通網的建設是解決大城市病的有效手段，也是建設智慧城市、綠色城市的有效途徑[2]。近年來，北京持續發展軌道交通，構建綜合、安全、智能、綠色的立體化城市交通系統，持續加強軌道上的京津冀建設工作，積極推動高速鐵路、城際鐵路、區域快線及城市軌道交通四網融合工作取得了一定成果[3]，同時也暴露出在區域快線的規劃設計中需要進一步提升和思考的部分。希望通過本次總結為今后的軌道交通設計工作提供一些參考。

2 北京軌道交通線網構成及發展需求

北京市軌道交通線網由城市軌道交通和區域快線(S線)組成。城市軌道交通包括地鐵普線(M線)、地鐵快線(R線)及機場專線，其中地鐵普線(M線)為服務北京中心城區及主要功能區的線路，提高城市公共交通服務水平；機場專線主要服務機場客流；地鐵快線(R線)是連接中心城區、副中心、各區新城之間快速重要軌道交通方式，部分線路提供大站快車式服務，以服務通勤客流為主[4]，各線網關系如圖1所示。

目前北京中心城區負荷過重，承載能力趨于飽和，需要中心區人口向外疏散，但中心城的區域核心效應仍然非常明顯[5]，造成居住區和城市中心區崗位匹配度不高，進而加大了通勤需求；外圍區域的核心區功能日趨完善，與中心區經濟、社會、文化互動明顯加強，產生的新中心與中心城之間商業、產業、旅游等的客流需求增加。目前城市軌道交通普線建設雖然相對成熟，但普線受到旅行速度、運營組織方式的限制，導致服務可達性的適應能力與客流出行需求不匹配[6]，因此北京需要大力發展區域快線，盡快構建完善的區域快線網，匹配城市發展需求。

3 北京區域快線構成

隨著我國重大區域戰略融合發展需求，京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝城等各大城市發展群均在探索建設適合其需求的區域快線網絡。目前區域快線類型包含城市軌道交通快線、市郊鐵路、既有鐵路升級等多種形式，在圈層劃分上部分線路還存在一定的爭議。

北京區域快線是提供北京外圍新城與主城之間快速聯通的軌道交通方式[7]，在《北京市軌道交通線網規劃》中明確了區域快線包含北京的市郊鐵路，可充分利用既有及規劃鐵路資源，主要服務中心城區、副中心與半徑50 km～70 km的新城、城鎮組團和跨界地區的快速通勤聯系及旅游帶動。

從線網構成分析，北京市域快線主要有新建區域快線和市郊鐵路兩種，結合京津冀及北京城市空間發展結構，形成面向東南部京津冀腹地、發揮主副中心輻射帶動作用的“半環+放射”網絡形態。覆蓋北京市域主要干線走廊，有效串聯北京市域和環京地區重要功能組團。

區域快線的功能可通過梳理線路沿線功能和客流特征，根據串聯城市重要功能組團的功能來判斷，常見有通勤和文旅等類型，如副中心線，貫穿主城，聯通中心城與通州副中心，為快速通勤客流提供便捷服務，S2線、S4線(京門—門大)的文旅功能非常突出，S2線有“北京最美鐵路線”之稱。

4 區域快線規劃設計的思考

4.1 進一步完善體制機制建設，規范跨區域建設

上層協調機構的建設是區域軌道交通健康、可持續發展的基礎[8]。如圖2所示，建立不同行政區(省、市、區)、不同部門(鐵路部門、地方政府)的協調機構，對區域快線的規劃、建設、投融資、收益分配以及運營管理等問題進行有效協調，是區域軌道項目落地生根的基礎。

目前跨區域線路審批建設多采用分區審批分段建設的模式。從整個線網的功能布局考慮，跨省、市線路的整體和系統性的規劃審批，更有利于線網的穩定。充分考慮河北和天津的區域快線接口條件，更有利北京區域快線的網絡發展，加快四網融合進程。統一區域軌道交通網的各級管理架構，落實相應的管理體制、機制，制定各級管理職責、分工和管理辦法等，從規劃管理、標準管理、建設管理、運營管理等各方面，提高組織管理的全面性和適應性。目前北京在技術標準兼容、要素資源共享、體制機制對接等方面取得了一系列成果。

4.2 分層級做好規劃指引

規劃先行是軌道交通發展的核心，區域快線的發展更需要規劃設計從不同階段進行持續指引。

如圖3所示，在區域國土空間規劃階段做好軌道交通規劃設計體系的協調配合工作，進一步指導軌道交通工程落地；在城市總體規劃及分區規劃階段，從宏觀層面做好軌道交通線網規劃、近期建設規劃的銜接工作，進一步穩定規劃方案；在街區指引和街區控規階段，進一步做好軌道交通綜合實施方案的銜接，在這個階段，需要軌道交通線路完成可行性研究、總體設計、初步設計進行支撐[9]。

4.3 需進一步做好區域快線通道的規劃和控制

區域快線線網規劃發展是一項持續性的工作，北京一直關注城市軌道交通的規劃和建設，對區域快線通道也提前進行規劃控制。通道的控制是戰略性的，需要超前謀劃，客流通道已經成為各大城市的稀缺資源，成熟一天，建設一條才能實現通道價值的最大化。除了通道的規劃和控制外，既要做好既有通道的擴容提升工作，還要科學進行新建通道的建設。

一方面要合理利用既有鐵路資源，做好既有線改造。隨著四網融合工作的推進，既有鐵路的定位有所調整，應對既有線路進行綜合分析，深挖潛能，結合城市未來發展規劃，從交通廊道定位、既有線運能等方面確定合理的改造方案。既有鐵路改造升級的布局、利用既有鐵路開行區域快線方案的論證將是深挖既有線潛力的重點[10]。

在既有線改造時，要充分考慮既有線的現狀條件、建設標準，結合需求考慮局部擴能或者新建二線，挖掘既有線的潛能。統籌兼顧路網運輸需求和城市通勤需要，盤活鐵路資源、促進鐵路系統高質量和多元化發展。如既有黃良鐵路—良陳鐵路的改造提升工程，經過改造既有線將肩負起大興與良鄉、房山區域的市域聯通功能，并在黃村火車站與新建的新城聯絡線(S6)聯通，最終將實現外圍組團的連接，也將實現既有鐵路使用效率的提升。

另一方面做好新建線路的規劃建設是盤活既有市域鐵路資源、構建合理區域快線網的關鍵。從國際大都市市域鐵路修建的經驗可以看到，新建線要考慮與城市軌道交通網的銜接，又要考慮既有市域鐵路的銜接。從匹配客流的出行特征來看，市域線最好要接入城市中心，做好多種交通之間的銜接，否則沒有吸引力和競爭性，客流效益差。

4.4 從規劃、標準層面入手，為互聯互通創造條件

國內各城市對市域線定義比較模糊，很多在建線路簡單套用地鐵標準或城際鐵路標準；有的城市借用城際鐵路的名義立項建設城市軌道交通市郊線路，實際建設城市軌道交通標準的地鐵線路。這些都是國內市域鐵路發展存在的常見問題。當然建設標準尚未統一，和區域快線的形式多樣有很大關系，也和每個城市空間構成、規劃發展及基礎條件有很大關系。可以肯定，多樣的建設標準為整個區域線網的網絡化運行、資源共享、互聯互通帶來了極大的影響。

北京區域快線中既有市域鐵路的占比很大，既有線的現狀和改造條件各不相同，需要慎重選擇建設標準、系統制式，新建線路更應從車輛選型、信號模式、供電形式等多方面比選，確保快線網絡的兼容性。北京部分預留預埋車站受當時設計條件所限，給后期整個線路的制式比選造成了限制，以至于直接影響了整體線路與線網的互聯互通能力。

所謂互聯互通可以理解為兩條及以上線路間具備開行跨線列車功能的工況條件，并在站務、票務、運行管理等方面實現數據互通共享的一種運營管理模式。因此每條線建設之前，需充分考慮線網需求，從宏觀上進行把控，更有利于工程的落地，進一步為四網融合，互聯互通奠定基礎。

規劃層面，需貫徹交通強國中“四網融合”理念，加大高速鐵路網、城際鐵路網、區域快線網、城市軌道交通網的融合與銜接。根據項目的具體功能定位、客流需求等，選擇具備條件的線路間跨線運行。做好資源共享布局規劃，統籌外電源、車輛檢修基地、控制中心選址規劃，并做好運營研究，落實運營設施和運營管理規劃。

標準層面，由于城際鐵路和市域軌道特征相近，存在概念區分界面不清、設計標準不統一的情況，需要進一步加強軌道交通的行業管理，通過行業主管部門在制度、政策措施上進行創新整合，選用統一的設計規范及建設標準，進一步規范統一包括行車、車輛、限界、通信、信號、供電等專業的主要技術標準，建立票務清分系統等。提高國產車輛的兼容性，增強車輛容錯能力。以信號系統為例，目前多以CBTC和C2+ATO兩種模式居多，目前部分線路車輛通過改造已經實現了兩種模式的兼容。交直流兼容車型的生產也可以解決不同供電方式線路之間互聯互通的硬件障礙。

4.5 客觀處理互聯互通

互聯互通是為乘客提供便捷的一站式到達服務，并不是所有線路都需要互聯互通，客流需求決定了是否互聯互通和哪些方向互聯互通。參照國外一些城市經驗，互聯互通的核心出發點是解決綜合樞紐能力問題。當互通客流需求數量達到一定的水平后，才能確保互聯互通設置的合理性。參照其他研究經驗，互通需求的客流總量應不低于1.5萬人次/d，才能真正達到互聯互通的目的，否則，正常的換乘也能滿足乘客出行需求，因此綜合樞紐研究的重點之一是互聯互通研究。對于兩線或多線間的互聯互通，和設置主支線、Y形運營的思路相似，是運營水平提升的另一種體現。

4.6 多舉措應對區域快線的客流特點

區域快線的客流具有明顯的潮汐式現象和同心特點，而且早晚高峰更加明顯。

4.6.1 多編組重聯運行

市域車輛編組更加靈活機動，科學應對“潮汐”客流以及平高峰客流變化較大的運營條件。如圖4所示，日本市域鐵路編組重聯運行模式較為普遍，國內北京、上海、大連等城市也在探索，比如北京新機場線采用4，8編組混跑的形式。

由于車頭與車廂長度不等，兩列4節編組列車重聯運營與一列8節編組列車長度不同，多編組重聯運用時，需要注意車輛的門與站臺門相匹配。目前通過車輛的改造可以實現重聯后客室門等間距，能夠滿足站臺門兼容性的要求。

4.6.2 靈活的運用模式

1)制定合理的開行時間，增加發車密度。區域快線較長途公交的優勢在于固定的始發及到達時間[11]。對于通勤客流來講，出行時間與區域快線的發車時間匹配性是乘客選擇交通方式的首要考慮要素。以副中心線為例，通勤車次僅對應早晚高峰3列車次，很難與乘客實際需求匹配，造成人員通勤選擇還是以城市軌道交通為主。

2)越行站設置、快慢車混跑。靈活多樣的運營組織模式：長短交路和快慢車靈活運用。越行站的設置為滿足乘客長距離快速通達需求提供了一種便捷的運營模式。

4.6.3 提升交通接駁質量，擴大客流吸引范圍

區域快線站位有樞紐站也有一般站，考慮客流特征需提升站點與其他交通形式的接駁能力。注重軌道交通及公共交通的接駁，尤其是利用既有鐵路開行區域快線方案更要注意站點與軌道交通的銜接，提高通行能力。

4.6.4 分期側重，注重客流培養

運營初期，主要服務高峰客流，同時加大宣傳，提高乘客對區域快線的認同感；運營中期，提升服務質量，加開車次，提高發車密度，完善交通接駁設施，培養客流；運營遠期，實現四網融合，站城融合。

4.7 區域快線消防疏散問題思考

地鐵和鐵路工程均有比較明確的防火設計要求，但是《地鐵設計防火標準》及《鐵路工程設計防火規范》并不完全適用于區域快線，尤其是地下車站的消防疏散設計。

區域快線的消防疏散有以下幾項問題需注意：

1)站廳公共區面積問題。受到站臺長度及配線的影響，區域快線車站規模一般比地鐵要大。目前行業規范中關于站廳層公共區最大面積要求不統一，有5 000 m2,10 000 m2等多種要求，且目前對于站廳層公共區面積過大的處理措施也沒有明確的規定。

2)公共區樓扶梯疏散能力問題。《地鐵設計防火標準》和《市域(郊)鐵路設計規范》中明確了疏散設施通行能力的要求，需滿足火災工況下人員4 min撤離站臺，6 min 到達安全區的要求，而《城際鐵路設計規范》中關于疏散的要求與之不同。

3)長大區間救援疏散問題。區域快線站間距大，區間疏散距離長。部分區域快線區間單用單洞雙線的布置形式，這種情況下區間斷面中間中隔墻的設置對整個區間救援疏散的標準有一定影響。

4)隧道聯絡通道防火門需抗風壓設計。由于列車行駛速度一般在140 km/h～160 km/h左右，區間活塞效應強，隧道內風壓較地鐵區間更大，因此區間聯絡通道的防火門抗風壓強度更高，一般需要采用特制的抗風壓防火門。

5 結語

近年來，北京持續深入推進京津冀協同發展，優化區域交通體系，促進非首都功能和人口有序疏解，支撐和引領城市空間結構調整。進一步提高了區域快線發展的緊迫性。加快區域快線建設，將進一步促進交通與城市融合發展，推進站城一體化規劃建設[12]，加強與城市空間規劃銜接，相信北京肯定能構建高效、通達、智慧、協同的“四網融合”軌道交通體系。