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From:同行畅行订阅号
伴随我国经济发展与城镇化进程,大量人口、岗位的增长与严重的职住分离间的矛盾日益明显,由此发展服务于城市群区域的轨道交通系统刻不容缓。市域快轨系统作为城际铁路与城市轨道交通间的重要补充,其发展意义重大。本文旨在研究服务于都市圈的市域快轨网络规划,首先对这一交通方式的系统特性进行分析,确定其服务范围及对象;之后,提出与市域快轨系统相适应的网络规划方法与流程;最后以上海都市圈为案例,构建基于主放射线、区域环线、区域连通线的多层级网络规划方案,并提出实施步骤,以此验证规划理论与方法的可行性。
引言
随着我国经济快速发展及城镇化进程的推进,在不同区域大量出现密集的城市群落,伴随而来的是居住人口、就业岗位的大量增长,以及由此产生的职住分离现象日益严重,大量通勤客流利用城市轨道交通、城际铁路系统完成中远距离出行,不仅单程通勤时间较长,对交通系统也产生极大的载荷压力。城市轨道交通运行速度低、站点密集,不利于远距离客流出行;城际铁路往往串联铁路干线沿线主要城市,对于小型城镇覆盖率低、客流吸引量较低。由此,需要发展介于二者之间的轨道系统——市域快速轨道交通,这一交通方式不仅应具有高速、快捷的交通运输效率,同时还应实现对服务区域主要客流集散地的覆盖。
市域快轨系统在国外较为成熟的城市群区域已有相当应用,但在我国还处于起步阶段,与之相对应的技术特性分析与规划理论研究较为缺乏。因此,本文首先针对这一交通方式的系统特性展开系统研究,确定其技术特性与服务范围;在此基础上,提出市域快轨系统的网络规划方法与流程;最后以上海都市圈为案例进行实证分析。
市域快轨系统特性分析
市域铁路是指在一个城市群区域内,连接中心城市与其所辖其他城镇或郊区新城、中心城市与卫星城、重点城镇之间等,为此区域内的客流提供大容量、快速公共交通服务,并具有一定公交化水平的铁路系统。其服务水平、范围及功能介于城际铁路与城市轨交之间,具有:广义公共交通、服务范围广、运营速度快、平均站间距大等特征。市域快轨是介于城际大铁路与城市轨道交通之间的系统,既有一般轨道交通的特性,也具有其特有的技术特征,包括:运营速度、线路长度、站点间距、运营组织。国内外已运营市域快轨的最高运行速度在160km/h,高于一般城市轨道交通线路。由于轨道交通不能够提供门到门服务,从时间竞争力方面考虑,市域快线最高速度应不低于120 km/h;因此,最高速度应在120-160km/h。市域轨道交通的实际的行程速度一般为60-80km/h。按市域快轨运营1小时左右为原则,市域线的长度将控制在60km~120km范围内。但这只能作为粗略的参考,需要根据城市的具体条件和具体形态来决定。站点间距是市域快轨系统的重要技术指标,站点间距过小对远距离出行乘客的吸引力不大,同时影响运营服务水平及效益;站间距过大,不能充分的吸引客流。因此,市域快速轨道站点分布应具有疏密不均的特点。目前,市域快轨系统的站点间距基本控制在2-5km。市域快轨系统可采用快慢车结合、大小交路套跑、跨线运营、互通运行等多种灵活的运营组织模式。市域快轨主要服务于城市中心区以外,且距大城市、特大城市和超大城市中心城区外的城市功能属性和经济属性一致的城市和城镇组团。其范围不局限于城市行政辖区,可涵盖核心城市周边与之经济、人口交流等较为紧密的区域;服务范围内居民的工作、生活具有同城化特征,其对应的服务半径为居民1小时出行圈。由此,本文将市域快轨的服务区域确定为:居民以一日为周期的城市工作、居住、教育、商业、娱乐、医疗等功能所波及的范围,以建成区为核心,以县为基本组成单元,还包括与城市建成区存在密切社会经济联系,并有一体化倾向的城市外围地域,称其为都市圈;国外发展较为成熟的都市圈的空间尺寸如下表所示。市域快轨网络规划方法
首先,市域快轨作为都市圈内中心城与卫星城之间的骨干客运交通系统,在规划时应遵循的总体原则:·与都市圈经济发展和生产力布局适应,满足大都市圈社会、经济全面发展的需要;·与城镇体系发展现状和人口分布吻合,满足人们安全便捷出行的需求;·与都市圈综合运输体系布局协调,发挥市域快轨在城际客运交通体系中的骨干作用。1)线网应覆盖都市圈重要区域,串联主要县级市和部分地级市,实现对于城际铁路干线的有效补充;2)在设置市域快线线网方案时,应根据地域形态、经济发展等主客观因素,选取不同的网络结构形态,在实现交通运输效率最大化的同时,促进都市圈的区域发展;3)在都市圈范围内设置功能层次分级的市域快轨体系,并通过叠加连通,构成一体化、相互贯通的高效快轨网络系统。市域快轨网络规划在我国起步较晚,通过借鉴轨道交通线网规划、公路网规划的相关理论,提出一套基本规划方法,如下表所示。市域快轨线网规划应遵循基本原则,从满足交通需求和引导区域发展的角度出发,采用定性分析和定量计算结合的方法来进行,其总体步骤如下图所示。上海都市圈的市域快轨网络规划
本文以上海都市圈为案例,进行市域快轨系统的网络规划研究。基于不同的功能与辐射范围,可将上海都市圈划分为三个圈层:核心区、外围区、拓展区。都市圈核心区为人口核心区域,基于城镇化率、人口规模、人口密度、用地连绵程度等指标确定。此处以上海市中心城区作为都市圈核心区,包括上海外环以内城市化区域,由黄浦区、徐汇区、长宁区、静安区、普陀区、虹口区、杨浦区以及浦东新区的部分区域组成,面积约660平方公里。都市圈外围区是指与核心区紧密联系的经济腹地,成为都市圈外围区的条件有三个:在距中心城市60公里范围内(1小时车行距离),全县(区、市)GDP构成中非农产业比重、劳动力构成中非农比重分别占75%、60%以上。由此,上海都市圈外围区包括外环以外的闵行区、宝山区、嘉定区、金山区、松江区、青浦区、奉贤区、崇明县和浦东新区部分区域,及上海行政区以外的昆山市和太仓市,面积约7165平方公里;其相关统计指标如下表所示。都市圈拓展区位于大都市区外围,是与周边其他都市圈的融合、过渡地带。上海都市圈拓展区为上海一日通勤圈,以150千米为半径的辐射范围,包括江苏省苏州、无锡、南通、常州,以及浙江省嘉兴、湖州、宁波、绍兴、杭州等城市,面积约40000平方公里,其相关统计指标如下表所示。l 以60km、150km半径将大都市区分为两个同心圆圈层;l 内圈层包含上海市行政区划的外围新城、组团,以及昆山、太仓;外圈层包含江苏、浙江两省靠近上海的部分市县,为都市圈核心区和外围区;l 外圈层东部为海域,其实质区域为西部陆地;以太湖为界,北部为江苏省,南部为浙江省,为都市圈拓展区。其次,基于地理构成、经济产业、市县关联、旅游发展等因素,对上海都市圈的市域快轨网络规划,采取如下思路:1. 总体布局采用“单核心”的“放射+多环”的线网结构,基于功能分级,分别设置主放射线、区域环线、区域连通线三类线网;2. 以上海市为都市圈的核心,突出辐射功能,并以此为中心设置主放射线;3. 基于都市圈城市群密集的特征,分别在上海市、江苏省、浙江省的不同城市群区域构建区域环线,将局部城市群进行串联,提升小范围区域内市县的连通线;4. 都市圈内的不同区域环线,其内外联系由放射线进行串联,外围环线之间的互通性则由区域连通线串联;5. 主放射线——区域环线、区域连通线——区域环线之间的连接点为都市区市域快轨线网的核心节点,其节点应尽量设置在规模适中的县级市,避免设置在区域的大型城市。由此,规划上海都市圈的市域快轨系统网络,如下图所示:在上海都市圈范围内,共构造6条主放射线,如下图所示;基本走向及功能定位如下:→串联都市圈外围区域内两个同心圆环线,实现上海市中心与都市圈外围区域的新城及组团的快速连通;→实现上海市中心与都市圈拓展区内的四大区域环线的有效衔接,最大限度发挥上海的核心辐射作用。在上海都市圈范围内,共构造7条区域环线,如图5所示;基本走向及功能定位如下:l 都市圈中心环线:嘉定——青浦——松江——奉贤——浦东——宝山;l 都市圈外围环线:崇明——太仓——昆山——嘉善——金山——临港;l 都市圈北部环线:南通——海门——启东——如东;l 都市圈南部环线:绍兴——余姚——宁波——慈溪;l 苏锡常环线:常州——无锡——苏州——常熟——张家港——江阴;l 环太湖环线:宜兴——长兴——湖州——南浔——吴江——苏州——无锡;l 嘉平桐环线:嘉兴——桐乡——海宁——海盐——平湖——嘉善; 基于上海市的核心作用,构建中心环线串联上海市域范围内的新城及组团;构建外围环线串联都市圈外围区域的县市; 基于南通市、宁波市临海且区域面积较大的特征,分别构造都市圈北部、南部环线,可以极大加强这两个区域分散市县的联系强度; 基于苏锡常、嘉平桐区域市县密集、产业发达的区域特征,分别构建苏锡常环线、嘉平桐环线,可以有效弥补城际高铁留下的空白区域; 基于太湖这一特殊地理特征,构建环太湖环线,能够有效串联太湖周边小型市县,对旅游产业的开发将产生巨大的推动作用。在上海都市圈范围内,共构造2条区域连通线,如下图所示;基本走向及功能定位如下: 通过设置北部连通线,将江苏省两大区域环线、环太湖环线有效连接,并在南通——如皋段发挥区域支线功能; 通过设置南部连通线,将浙江省两大区域环线、环太湖环线有效连接; 通过两条区域连通线,实现了都市圈拓展区内区域环线的连接,对于网络连通性、互通化运营意义重大。 首先,应完成从上海中心城区向外围区域辐射的主放射线,实现都市圈内外的顺畅连接,其建设时序应与其连接的环线相配套; 其次,对于上海都市圈内需求大、配套设施落后区域的环线应优先建设,如都市区北部区域环线、环太湖环线等; 再次,在上海都市圈外围区域环线建设基本成型后,应加紧外围连通线的建设,如果连通线的建设过于滞后,将对市域快线网络的整体运输效率产生较大影响; 最后,在建设过程中,应避免网络主要节点与城际高铁的冲突,功能定位应清晰准确。结论与展望
1. 在对市域快轨系统基本内涵分析的基础上,对其技术特征进行论证,包含:运营速度、线路长度、站点间距、运营组织;并由此确定其服务范围为大都市圈,为之后的网络规划方法构建理论依据。
2. 基于市域快轨系统的特征,本文提出与之相适应的规划原则、方法与流程,为其工程化的实际应用提供支撑。
3. 以上海都市圈为现实案例,验证线网规划理论与方法的可行性。在规划方案中,首先对研究区域进行层级划分;其次,设置具有不同功能的市域快线服务大都市圈,包含:主放射线、区域环线、区域连通线,构建服务都市圈的高效网络;最后提出实施步骤。
4. 在未来的研究中,应建立定性、定量相结合的评价指标体系与方法,对规划方案进行科学化的评价比选,并基于客流分析与预测,对规划方案进一步优化。
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