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國外典型大城市市郊軌道交通的發展及其啟示 |
| 來源:中機院 時間:2017-05-06 點擊:4161 |
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| 紐約、柏林、巴黎、倫敦和東京等國外大城市 ,都已發展并形成完善的市郊軌道交通線網 , 且能很好地與城市公共交通銜接 ,真正實現郊區、衛星城及新城同中心城之間快速、便捷和大運量的交通功能 。
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1 國外大城市市郊軌道交通的發展
1 . 1 線網特征
紐約、柏林、巴黎、倫敦和東京等國外大城市 ,都已發展并形成完善的市郊軌道交通線網 , 且能很好地與城市公共交通銜接 ,真正實現郊區、衛星城及新城同中心城之間快速、便捷和大運量的交通功能 。
1 . 1 . 1 線網的發展
國外市郊軌道交通發展時期早、歷時長,并隨著城市規模、社會經濟和人口的增長以及城市鐵路的發展而不斷地調整與發展。紐約在 19 世紀早期就開始陸續修建市郊鐵路 ,其路網在 20 世紀中期就已基本建立和完善; 線路到達各大火車站,如曼哈頓的中央火車站 、賓夕法尼亞火車站 、長島火車站等, 提高了郊區與市區的連通性, 方便了居民出行。
國外市郊軌道交通的發展也有以城市鐵路的發展為依托的例子, 如柏林的 S-Bahn 。柏林鐵路網的建立,為發展 S-Bahn 提供了堅實的基礎。在實現了鐵路電 氣化 后, S--Bahn 于 1924 年正 式命 名并運營[ 1] 。國外市郊軌道交通的發展也帶動了衛星城、新城及周圍城鎮的發展。巴黎 RER 的建設極大地推進了城市格局的變化, 為新城的發展提供了強有力的交通支持。東京都市圈內錯綜復雜而又繁忙的市郊鐵路系統也推動了如多摩 、千葉、筑波等新城的發展 ,并承擔著每日大部分通勤乘客的交通需求。
1 . 1 . 2 線網特點
( 1)線網結構形態多樣: 上述幾大城市市郊軌道交通的線網結構大致可分為放射形、環形加放射線形及主線加支線這三種形式。具體線網形態見表 2 。
( 2)線路長度較長 : 與市內軌道交通( 服務范圍約幾公里到十幾公里) 相比,市郊軌道交通的線路長度較長 ,服務范圍更廣。如紐約長島鐵路主線長達152 km ,到達長島最東部, 其余支線長度從幾公里到上百公里不等 ; 北郊鐵路線路長度也在 50 ～ 150km 之間。巴黎 RER 的 E 線最短 ,為 52 . 3 km ; C 線最長 ,為 185 . 6 km 。可見, 市郊軌道交通是與城市
內其他軌道交通不同的獨立系統, 服務功能不同, 不可將其混淆。
( 3)車站布設靈活: 國外大城市的市郊軌道交通在車站的布設上較為靈活 ,主要以郊區段吸引客流并將郊區乘客快速送達市區或以通過市區為原則 。如紐約的市郊鐵路在遠郊區段站間距較大, 可達 5 ～ 6 km ; 在近郊區 , 站距縮小 , 一般為 1 ～ 3 km左右; 靠近和進入市區后, 為了快速到達終點站, 站距加大甚至不設站。巴黎 RER 為了能快速通過市區 ,也加大站距 , 如 A 線市區的平均站距約 2 . 9km ,最大達到 4 km[ 7] ; 而在郊區段 ,為了吸引客流,
設站較密且站距小 ; T ransilien 市郊鐵路在遠郊或RER 線路未到達的區域設站較密 ,而在靠近市區或與 RER 平行的路段上則設站較少或不設站直達市
區終點站 ,平均站間距在 5 km 左右 。
( 4)與其他公共交通方式銜接良好 : 國外許多大城市都十分重視市郊軌道交通與其他公共交通方式的接駁 ,在各大樞紐與換乘站都可方便地換乘公交、地鐵及其他公共交通。紐約長島鐵路在其重要的 Jamaica 樞紐站可實現與地鐵或其他鐵路線(含機場線) 的換乘 ; 柏林 S-Bahn 在市區范圍內與地鐵系統相結合,有 27 座車站可與之換乘, 有 54 座車站可實現三線或三線以上換乘( 包括地鐵和城鐵); 圍繞巴黎市區的 5 座終點站內 , RER 、市郊鐵路、地鐵及其他鐵路線( 含機場線)都可相互換乘, 中心城區內也設置了多座大型綜合交通樞紐 , 方便 RER 與地鐵及公交的換乘 ; 倫敦幾乎所有的市郊線終點站都坐落在地鐵內環線上, 方便乘客換乘 ; 東京利用山手環線 ,可實現市郊鐵路與地鐵之間的方便換乘 。
1 . 1 . 3 線路供電及運營車輛
雖然國外大城市市郊軌道交通基本采用鐵路系統制式 ,但因其大運量、公交化的運行特點 ,故在許多技術方面與干線鐵路系統不同 。這些城市都將市郊鐵路從鐵路系統中分離出來, 成為獨立的系統 。線路供電方面 ,在近郊或城區范圍內 ,國外大城市市郊軌道交通一般采用 DC 750 V 或 DC 1 500 V的電壓 ,這樣可方便與市內軌道交通直通運營( 東京) 或共用供電設備; 在某些國鐵線路上或遠郊范圍內 ,則采用干線鐵路供電制式, 如 AC 12 . 5 kV( 紐約)、AC 15 kV( 柏林)、AC 25 kV( 巴黎和倫敦),這樣可減少沿線變電所及供電設施的數量 , 降低造價并提高列車運營速度各大城市線路供電方式參見表 3[ 8] 。
市郊軌道交通的運營車輛基本采用動力分散型電動車組 ; 紐約和巴黎還部分使用內燃動力車輛 。其車輛技術參數與干線鐵路車輛或城市地鐵車輛不同,有其自身特點:
( 1)車體較地鐵車輛大(東京使用地鐵車輛),且由于服務水平較高 ,車輛定員較少 ;
( 2)車內座椅橫向布置( 東京除外), 一般為 2 +2 或2 +3 形式并裝有行李架 ;
( 3)一般設計最高速度為100 ～ 160 km/h , 運營最高速度為 80 ～ 110 km/h ;
( 4)考慮到共線運營線路供電制式的不同 ,紐約 、巴黎 、柏林和倫敦都采用了雙受電制式的車輛。此外,為滿足市郊客流需求, 巴黎首先使用了雙層列車 ,每列車增加了 40 %的坐席 。1 . 2 線網運營情況 為了達到吸引客流 、提高通行能力,以及實現大運量 、公交化的目標 ,各城市的市郊軌道交通在線網運營方面也都采取了各種相應方法 ,如直通運營、支線運營、共線運營、快慢車運營 、大小交路靈活安排 ,以及在不同支路、不同時段 、不同節日采用不同運行圖等運營方式。
2 我國市郊軌道交通發展面臨的問題分析
2 . 1 大城市普遍缺乏市郊軌道交通
與國外大城市相比, 我國大城市普遍缺乏市郊軌道交通這個層次 。若周邊新城和衛星城發展起來,僅依靠公共汽車和小汽車是很難滿足交通需求的 。國外大城市的通勤客流以及城區和郊區之間的交通需求大部分都由市郊軌道交通來承擔 。如:1990 年紐約有 203 . 8 萬人在曼哈頓工作 ,其中 148 .1 萬人使用公共交通 , 24 . 5 萬人使用市郊鐵路( 所占比重為 16 . 5 %); 1987 年巴黎市郊鐵路年客運量就達到4 . 82億人次; 日均客運量超過 130 萬人次, 據統計,每日 17 : 30 到 18 : 30 的高峰小時內 ,巴黎市各大站發送旅客達 21 . 5 萬人 ,相當于大站日發送旅客的1/3[ 12] ; 東京的市郊鐵路在東京—橫濱區域內承擔了公共交通 2/3 的客運量 。
2 . 2 規劃中存在的問題
目前 ,我國北京與上海已規劃了市郊鐵路網及市域快速軌道交通線( R 線),但還存在一些問題 。
( 1)北京和上海分別規劃了 360 km 和 428 km的市郊軌道交通線網, 但其規模小于市內軌道交通線網規模 ; 此外 ,其規劃時間也比市內軌道交通晚 ,這說明在以往的軌道交通線網規劃中, 對市郊軌道交通不夠重視, 未提前做好規劃與建設計劃。
( 2)北京市郊軌道交通的車輛和系統制式并未有明確的標準規范可供參考, 有待于在發展建設市郊軌道交通的過程中加以確定同時 ,還存在改造既有線時對線路、車場 、站房等鐵路設施的改造問題 。
( 3)上海 R 線郊區段采用地鐵制式, 線路的敷設方式和車輛選型及編組都和市內地鐵相同 。此外,市區段為早期修建的地鐵線路, 而上海 R 線屬于市區軌道交通的延伸線 ,與 RER 及 S-Bahn 相比 ,在線路功能、客流等級及技術參數上將市區軌道交通與市郊軌道交通相混淆 ,既造成市郊線投資浪費 ,又達不到建設市郊線的目的。
3 啟示和建議
( 1)重視市郊軌道交通的發展, 提早做好規劃與建設計劃。市郊軌道交通是大城市交通中不可或缺的一個層次, 在帶動新城、衛星城以及中心城區的發展上起著十分重要的引導作用。如巴黎的 RER ,不僅推動了巴黎“多軸、多心”的規劃,加強了城市各組團間的聯系, 并且帶來了極大的社會效益和經濟效益 。因此,應盡早重視市郊軌道交通的規劃 ,可以在新城或衛星城鎮尚未完全發展起來時進行土地控制,避免以后的拆遷和征地問題。
( 2)市郊軌道交通車站應根據沿線客流需求布設,不能拘泥于按某種標準站距設置。市郊軌道交通車站的布局設計應考慮與郊區公共汽車、小汽車等交通方式的銜接 ,以擴大市郊軌道交通的客流吸引范圍,增加可達性 。
( 3)市郊軌道交通的運營組織應有較大的靈活性,以提高運營效率。列車編組應根據客流的潮汐性靈活實施。如柏林的 S-Bahn ,在高峰小時內編組數為 6 ～ 8 節, 其余時段則為 4 節; 根據不同客流斷面的特征,開行多種交路形式的列車 ; 采用多種運行圖 ,如平日圖 、周末圖、節日圖、不同季節圖等。
( 4)由于郊區的建筑密度較低 ,存在設置較高電壓線的防護空間, 因而市郊軌道交通應盡可能采用城市鐵路系統制式。城市鐵路的主要優點是: 車體較寬 ,容量大且舒適性好 ; 電壓較高( DC 1 500 V 、AC 25 000 V 等), 故牽引變電所間距較大, 可以降低工程造價并提高列車運營速度; 以地面線路或高架線為主,則工程造價及運營成本較低。據統計 ,城市鐵路每公里造價僅為 0 . 9 億元, 是中心區地鐵造價的 1/10 ～ 1/7 ,輕軌造價的 1/3 ～ 1/6[ 13] 。
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