丁丹丹，李志強

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市域快軌引入城市軌道交通線網(wǎng)銜接研究

丁丹丹1，李志強2

（1. 安徽省綜合交通研究院股份有限公司，合肥 230012； 2. 中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司，北京 102600）

分析國內(nèi)外市域快軌交通線網(wǎng)形態(tài)、銜接模式、運行模式等。結(jié)合合肥經(jīng)濟圈市域線規(guī)劃，以合六市域線為代表對市域快軌交通引入城市軌道交通線網(wǎng)的銜接進行研究，從線網(wǎng)形態(tài)選擇、銜接車站設(shè)置、客流適應(yīng)性、運行速度適應(yīng)性、行車組織等方面進行分析。提出市域快線接入城市軌道線網(wǎng)外圍的線網(wǎng)形態(tài)，小廟站換乘加貫通運行、長寧大道站換乘的多點銜接模式，以及開行本線列車和跨線快車相結(jié)合的運行組織方式。

市域快軌；城市軌道交通；銜接；運行模式

隨著城市的擴張和區(qū)域發(fā)展，以超大、特大城市為中心的都市區(qū)或經(jīng)濟圈正具雛形，從而使得中心城與周邊組群間的交通運輸需求大幅增長。都市區(qū)中心城市先期都規(guī)劃建設(shè)了城區(qū)軌道交通，隨著城市的發(fā)展，在都市區(qū)范圍內(nèi)規(guī)劃了市域（郊）線。上海市軌道交通按服務(wù)功能分為市域級（R線）、市區(qū)級（M線、L線），已建成金山線（利用既有鐵路改造）和上海至昆山花橋線。上海至昆山花橋線由北向南側(cè)穿城區(qū)，采用主支線交路運行，主線自嘉定北站至迪士尼站，支線由花橋站至迪士尼站，在嘉定新城站并線。南京市域快軌交通線網(wǎng)共計22條線路，其中城市軌道線路14條，都市圈軌道線路8條。目前已開通S1（機場線）、S6（寧天線）、S3（寧和線），均采用接入城區(qū)線網(wǎng)外圍接線運行的方式。因此，市域快軌交通是城市發(fā)展的必然選擇，市域快軌如何與城市軌道交通線網(wǎng)進行銜接，如何進行運營組織等問題需要重點考慮[1]。

1 市域快軌交通線網(wǎng)形態(tài)

市域快軌交通主要承擔中心城與周邊組群間的快速聯(lián)系。出行特點決定了市域快軌交通線路多為長放射線，進入城區(qū)的不同引入方式，又使市域快軌線網(wǎng)呈現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)形態(tài)[2]。引入形式主要受城市發(fā)展策略、功能布局、建設(shè)條件等影響，主要有以下3種結(jié)構(gòu)形態(tài)[3]。

1）穿城而過，以巴黎RER線為主要代表。巴黎RER線是在“保護舊城、發(fā)展衛(wèi)星城”的需求下，構(gòu)建了聯(lián)系衛(wèi)星城與主城以及衛(wèi)星城間的快速完備的市郊鐵路網(wǎng)。RER線路大部分利用了既有鐵路線路，并在中心城區(qū)新建地下線將兩端的地面線連接起來。中心城區(qū)段還存在與之平行的地鐵線路，位于中心城區(qū)段的RER線主要服務(wù)于貫通城市兩端的出行客流。RER線在中心城區(qū)以5個火車站為重點，呈放射狀服務(wù)于不同方向。

這種形式使主城與副中心、副中心間無需換乘，能夠加強主城對副中心的吸引力，但副中心去往城區(qū)的客流仍需要進行換乘到達目的地。另外，線路太長，運輸不經(jīng)濟，運行組織復(fù)雜，而且穿越中心城區(qū)實施難度較大，在規(guī)劃階段就需要做好相應(yīng)的預(yù)留，并嚴格控制。

2）接入城市中心邊緣，以日本東京市郊鐵路為典型代表。東京軌道交通總體布局為環(huán)線加放射線，地鐵與市域線主要通過山手環(huán)線銜接，建設(shè)市郊換乘樞紐，完成市域線與城區(qū)線的連接，將市域客流截止在外圍環(huán)線上，避免客流對城區(qū)線路的直接沖擊。

這種形式工程實施難度最為簡單，能夠發(fā)揮軌道交通環(huán)線及市內(nèi)軌道交通線的作用，但是副中心到城市中心需要通過換乘實現(xiàn)，直達性不高。

3）終止于城市中心，以紐約軌道交通快線為主要代表。紐約采用快慢線多線并行，雙向客流均衡的采用4軌模式，客流明顯潮汐性的采用3軌模式，能滿足不同層面的乘客需求，提高系統(tǒng)效率和運能。曼哈頓地區(qū)是紐約的CBD，聚集著絕大多數(shù)工作崗位，根據(jù)這樣的功能分區(qū)特點，紐約區(qū)域快線在城市中心地區(qū)的車站終止，沒有穿越市區(qū)運行，也沒有列車進入地鐵線路運行。在曼哈頓地區(qū)賓州站和中央站，區(qū)域快線均可與4條地鐵完成換乘。

這種形式城市外圍與核心區(qū)無需換乘，直達性高，將外圍客流快速直接地引入到市中心，但給城市中心車站帶來了巨大壓力。因此，要在交通廊道內(nèi)建設(shè)并行的多軌，并且在市中心建設(shè)大型換乘樞紐，引入多條軌道交通線路，快速疏散，實施難度和成本更大。

2 市域快軌交通銜接模式

采用不同的線網(wǎng)形態(tài)，市域快軌交通線路與城區(qū)軌道交通銜接主要有以下3種[4-5]。

1）接線換乘。將市域快軌的終點與城區(qū)軌道的終點或者靠近終點站的某個大型客流集散站對接，兩線間形成對接換乘。由于直接將兩線的終點對接，因此不需要統(tǒng)一的技術(shù)標準和設(shè)備，其運輸組織也相對簡單，運營各自獨立。

這種模式接入線路的換乘客流會對換乘站和換乘線路能力帶來較大沖擊。

2）多點換乘。將市域快軌引入到城區(qū)線網(wǎng)，與多條城區(qū)線路相交，形成兩個及以上的換乘點，給乘客提供多種選擇。這種模式乘客可以在沿途換乘其他軌道交通線路，方便了乘客的出行，并且兩者仍屬分線運行，運輸組織及運營管理簡單。

這種模式需要考慮市域快軌與區(qū)域軌道線網(wǎng)一體化的研究，合理選擇換乘點。

3）貫通運行。市域快軌的列車直接駛?cè)氤菂^(qū)線路共線運營。這種模式要求在限界、供電、通信信號等技術(shù)標準上實現(xiàn)統(tǒng)一或兼容。在東京除小田原線與千代田線外，東京都市圈山手線外私鐵與內(nèi)部地鐵線大部分均能實現(xiàn)跨線運營。

這種模式城區(qū)線要有富余的通過能力，可以承擔市域快軌的列車，運輸組織和運營管理比較復(fù)雜[6]。

3 市域快軌交通運行模式

市域線的發(fā)展目標是在城市群和經(jīng)濟圈范圍內(nèi)構(gòu)建核心區(qū)至周邊區(qū)域的1 h通勤圈，設(shè)計速度宜為100～160 km/h，平均站間距原則上不小于3 km。市域快軌要選擇速度等級較高的列車，實行快慢車結(jié)合、多交路運行等模式。

1）共線共軌運營模式?？炀€列車可以直達運行或者只在部分中間車站停留，慢線列車一般為站站停[7-8]?？燔囋诓糠周囌净騾^(qū)間通過設(shè)置越行線的方式對慢車實行越行通過。RER線在郊區(qū)同一條線路上采用甩站運營和站站停運營相結(jié)合的方式開行快慢車，并且與鐵路郊線以及貨運列車共線運營。

這種形式需要車站具備越行線，在城市外圍具備建設(shè)條件，在城區(qū)實施難度和成本很大。

2）分線運營模式。同一通道內(nèi)不同速度等級的列車在各自的線路上行駛?？燔嚒⒙嚫餍衅涞?，可以在同一平面內(nèi)或上下布置。紐約快線是多軌共行，在雙向流量均衡的市地區(qū)采用4軌并行的模式，在客流明顯潮汐性的地區(qū)采用3軌并行的模式?？燔囎呖炀€的軌道，慢車走慢行的軌道。站臺設(shè)在快慢線之間，換乘也方便。

這種模式在通道內(nèi)客流需求較大，需要兩條以上軌道交通線路進行分流時采用。

4 合肥經(jīng)濟圈軌道交通概況

合肥市軌道交通遠期（2030年）線網(wǎng)由9條線路組成，全長397.1 km；遠景（2050年）線網(wǎng)由15條軌道交通線路組成，全長539.7 km。其中骨干線6條（1、2、3、4、5、7號線），快線3條（6、8、9號線），加密線3條（10、11、12號線），中低運量線3條（13、14、15號線），并在機場、合肥、巢湖、廬江、六安方向規(guī)劃5條市域快線[9]。

合六市域快線是其中最先開展研究的線路，全長63.1 km，設(shè)車站21座，平均站間距3.16 km。線路沿合肥都市圈中合六發(fā)展軸的走廊敷設(shè)，西起六安市西環(huán)路，終至合肥市蜀山區(qū)長寧大道，主要沿大別山路、皖西大道、G312國道、長江西路敷設(shè)。沿線串聯(lián)六安中心城區(qū)、六安東部新城、合肥肥西縣、蜀山區(qū)。

5 市域快線與城區(qū)線網(wǎng)銜接方案

5.1 線網(wǎng)形態(tài)選擇

合肥市軌道交通1、2號線已經(jīng)開通運營，3、4、5號線正在建設(shè)中，其中3、4號線圍合成環(huán)，基本形成環(huán)形+放射式軌道交通形態(tài)。根據(jù)合肥市重點向西、向南發(fā)展，7號線為連接濱湖南部濱湖新區(qū)、經(jīng)開區(qū)和西部高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)的線路。6、8、9號快線，6號線為東西向快線、8號線為南北向快線、9號線為東北至西南方向快線。

合六市域線主要服務(wù)于六安市內(nèi)客流、合肥市內(nèi)客流和合六市域客流3部分，以服務(wù)通勤客流為主。

根據(jù)線網(wǎng)結(jié)構(gòu)、市域線功能，合六市域線引入合肥市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃呈接入城市中心外圍形態(tài)（見圖1）。

圖1 合六市域快線工程示意

5.2 銜接模式

市域快線與城市軌道交通銜接可以采用接線運營的模式，考慮多點換乘，在小廟站與6號線換乘，在長寧大道站與2、7號線換乘。以下分別對兩個車站的銜接方式進行研究。

5.2.1 小廟站銜接

合六市域快線與6號線銜接可以有換乘、換乘+貫通2種形式：

1）市域快線與6號線換乘。市域快線與6號線在小廟站換乘，可以做成兩線并列形式（兩線上下分層布置），通過通道和樓梯進行換乘，這也是國內(nèi)較常見的換乘方式，換乘方案線路示意如圖2所示。

2）市域快線與6號線換乘+貫通。市域快線與6號線在小廟站，可以換乘，也可以貫通，“換乘+貫通”方案線路示意如圖3所示。

圖2 換乘方案示意

圖3 換乘+貫通方案

6號線規(guī)劃為快線，小廟站為終點站且位于城市外圍，在功能定位、建設(shè)條件、客流需求、設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)標準等方面，具備貫通跨線運營條件，在小廟站選擇換乘+貫通的方式較為合理。

5.2.2 長寧大道站銜接

合六市域快線在長寧大道站采用接線換乘的形式，與在建2號線和規(guī)劃7號線換乘，3條線路呈T型換乘（見圖4）。合六市域快線車站為地下雙層明挖13 m島式車站，與2號線平行布置于路側(cè)；2號線為地下雙層明挖15 m島式車站；7號線為地下3層島式車站，沿長寧大道方向布置與合六市域快線形成通道換乘。其中2號線車站已建成，合六市域快線長寧大道站需對2號線的付費區(qū)范圍進行改造，以滿足通道換乘的條件。通道換乘對列車運行和乘客影響較小，但在明挖車站時需要做好基坑防護。7號線為規(guī)劃線路，車站需提前預(yù)留。

圖4 長寧大道站三線換乘方式示意

根據(jù)線網(wǎng)規(guī)劃、客流需求及建設(shè)條件，在小廟站采用“換乘+貫通”的銜接模式，在長寧大道站采用換乘的銜接模式。

5.3 運行組織

合六市域快線全長63 km，根據(jù)線路條件、客流需求和時間目標值，合六市域快線最高運行速度采用120 km/h，可以采用甩站運營和站站停運營相結(jié)合的方式開行快慢車，以滿足不同的需求。

1）客流適應(yīng)性分析。合六市域快線主要服務(wù)于六安市內(nèi)客流、合肥市內(nèi)客流和合六市域客流3部分，以服務(wù)通勤客流為主。根據(jù)客流預(yù)測結(jié)果，近期線路高峰小時最大斷面為1.30萬人次，遠期線路高峰小時最大斷面為2.16萬人次。近期采用4B編組，遠期采用6B編組，能夠滿足客流需求。

2）速度適應(yīng)性分析。經(jīng)測算，客運西站至長寧大道站全程旅行時間約48 min，全程平均旅行速度為62.4 km/h。合六市域快線乘客在長寧大道站換乘2號線至市中心約18 km，旅行時間約30 min。六安市至合肥市中心旅行時間約78 min。

客運西站至小廟站，旅行時間約42 min，全程平均旅行速度為75.1 km/h。合六市域線在小廟站換乘6號線至市中心約25 km，6號線規(guī)劃為100 km/h的快線，旅行時間約23 min。六安市至合肥市中心貫通運行旅行時間約65 min。能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)建合肥都市圈“1 h通勤圈”和“1 h生活圈”的目標。

3）行車組織。根據(jù)客流預(yù)測遠期小廟站高峰小時分方向換乘量（見表1）。六安—合肥方向高峰小時換出量2 701人次，合肥—六安方向換進量2 081人次[10]。6號線遠期最大斷面為3.01萬人次/h，高峰小時開行列車25對，具備開通跨線列車的富余能力，遠期列車開行方案如圖5所示。

表1 小廟站遠期高峰小時分方向換乘量

合六市域快線和6號線速度目標值一致，具有統(tǒng)一的技術(shù)標準。因此，小廟站選擇“換乘+貫通”的運行組織方式能夠較好地適應(yīng)客流需求。

圖5 遠期開行方案示意

6 結(jié)語

我國市域快線正處于初步發(fā)展階段，市域快線在技術(shù)標準、運營組織上與城市軌道交通有很大區(qū)別。市域快線如何接入城市軌道交通線網(wǎng)，其銜接車站設(shè)置、運營組織以及對接入軌道交通線路的影響等方面都需要進行研究。

從線網(wǎng)的角度出發(fā)，需要對市域快線與城市軌道交通的銜接進行提前研究，對站點的設(shè)施進行提前預(yù)留。

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（編輯：郝京紅）

Connection of Rapid Rail Transit with the Urban Rail Transit Network

DING Dandan1, LI Zhiqiang2

(1. Anhui Comprehensive Transportation Research Institute Co., Ltd., Hefei 230012; 2. China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co., Ltd., Beijing 102600)

This paper analyzes the form, connection mode, and operation mode of urban rail transit networks at home and abroad. Based on the characteristics of the rail transit network, represented here by the Heliu rapid rail transit system, suggestions are offered regarding the connection mode, setting up of connecting stations, adaptability to passenger flow, speed of operation, and overall adaptability. The purpose of this work is to construct an urban area line connecting the periphery of the urban rail line network with the multipoint connection modes including the transfers at Xiaomiao Station, which at the same time can carry out through operation as well, and Channing Avenue Station, thus providing a linked route for combined operation of the urban train and the cross-line express.

rapid rail transit; urban rail transit; connection; operation organization

10.3969/j.issn.1672-6073.2018.04.003

U231

A

1672-6073(2018)04-0011-05

2017-08-09

2018-04-04

丁丹丹，女，碩士，工程師，從事軌道交通規(guī)劃與設(shè)計工作，dingdandan0818@163.com