沈增濤

(1.中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司,西安 710043； 2.陜西省鐵道及地下交通工程重點實驗室(中鐵一院),西安 710043)

近年來隨著國民經(jīng)濟發(fā)展，國內(nèi)旅游市場持續(xù)旺盛，在旅游高峰期游客集散以及景區(qū)內(nèi)部游覽的交通需求問題十分突出，為了提高游客運輸效率、豐富游客體驗，各大景區(qū)開始探索應(yīng)用軌道交通，提升旅游品質(zhì)。旅游軌道交通系統(tǒng)具有運量大、占地少、能耗低、環(huán)境友好等特點，相比傳統(tǒng)的景區(qū)大巴、擺渡車等道路交通優(yōu)勢明顯，其應(yīng)用是解決景區(qū)大客流需要的趨勢[1]，按照技術(shù)標準可以分為鋼輪鋼軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、磁懸浮系統(tǒng)、齒軌系統(tǒng)等[2]。景區(qū)內(nèi)部的旅游軌道交通一般采用高架、地面兩種敷設(shè)方式，其中高架敷設(shè)通常適用于單軌、磁浮等，具有投資小、建設(shè)速度快等優(yōu)勢[3]，應(yīng)用在景區(qū)可以在一定程度上克服振動噪聲、電磁輻射、景觀影響等方面的不足；地面敷設(shè)主要以有軌電車、智軌為主，在規(guī)劃實施過程中利用景區(qū)道路系統(tǒng)，替代既有旅游大巴等路面交通方式[4]，具有舒適度高、景區(qū)協(xié)調(diào)性好等優(yōu)勢，在對噪聲、景觀要求高的景區(qū)具有較強的適用性。上述兩種敷設(shè)方式的優(yōu)缺點還與建設(shè)及運營環(huán)境關(guān)系密切，需要結(jié)合不同景區(qū)特點而定。

以普陀山景區(qū)為例，根據(jù)景區(qū)規(guī)劃及需求規(guī)劃布局智軌線路，從景區(qū)規(guī)劃、客流需求、交通資源利用等角度分析智軌系統(tǒng)與景區(qū)的適應(yīng)性，并根據(jù)客流預(yù)判分析運營組織思路，為同類景區(qū)發(fā)展旅游軌道交通提供借鑒。

1 概況

普陀山是我國佛教四大名山之一，同時也是著名的海島風(fēng)景勝地，本島面積12.5 km2，自1979年修復(fù)開放后，整體經(jīng)歷了修復(fù)、培育、發(fā)展三個發(fā)展階段。近年來旅游業(yè)發(fā)展，普陀山景區(qū)游客總量逐年攀升，2018年達到915萬人，大幅超出生態(tài)容量665萬人/年[5]，并且島內(nèi)交通具有較強的獨立性，客流高峰期的游客疏解面臨著嚴峻考驗。

智能軌道快運系統(tǒng)簡稱“智軌”，是一種新型軌道交通，采用軌跡跟隨、低地板和高效電傳動技術(shù)，集合了有軌電車無污染、速度快、大運量的特點，又吸收了傳統(tǒng)公交客車的運營靈活、建設(shè)投入小等優(yōu)勢，具有綜合運力強、建設(shè)周期短等優(yōu)越性[6]。

普陀山作為佛教旅游性質(zhì)的景區(qū)，旅客游覽以參拜廟宇為主，觀光型出行不突出，因此規(guī)劃旅游軌道交通以交通功能為主。

結(jié)合普陀山的交通需求以及道路資源情況，智軌系統(tǒng)具有較強的適應(yīng)性，合理布局規(guī)劃智軌線路，結(jié)合客流特征靈活組織運營方案，能夠完善普陀山內(nèi)部交通系統(tǒng)，提升游客體驗及景區(qū)發(fā)展品質(zhì)。智軌線路起于入三摩地，沿普濟路、法雨路、法音路、海天路至寶陀講寺，總長約7.2 km，全線均采用地面敷設(shè)方式，共設(shè)8座車站，平均站間距約1 km。結(jié)合游客分布特征，以法雨禪寺為界將智軌線路分為雙線段和單線段，其中，雙線為入三摩地—法雨禪寺段，長約3.6 km，單線為法雨禪寺—寶陀講寺段，長約3.6 km，線路布局如圖1所示。

2 適應(yīng)性分析

2.1 景區(qū)規(guī)劃

根據(jù)景區(qū)總體規(guī)劃要求，普陀山是以佛教觀音文化和海島自然風(fēng)光構(gòu)成的海天佛國為特色，以展示佛教文化、觀光休閑、科研教育和水上活動為主的國家級風(fēng)景名勝區(qū)。景區(qū)規(guī)劃結(jié)構(gòu)為“一軸兩線，五區(qū)五心”。五區(qū)為普陀山島的南天門、普濟寺、法雨禪寺、慧濟四大景區(qū)和洛迦山景區(qū)；五心為普陀山島內(nèi)的五個主要的參禪禮佛核心，是普陀山禪佛旅游的主要景點，分別為普濟寺、法雨禪寺、慧濟寺、寶陀講寺、南海觀音。

圖1 普陀山智軌線路布局示意

(1)景區(qū)道路規(guī)劃車行主路、車行次路、游步道三級體系，但是道路紅線較窄，車行主路紅線寬度僅為6～9 m。車行主線分布在島的東西兩側(cè)，東側(cè)為游覽主線，以游客及寺廟、賓館出行為主，西側(cè)為生活主線，以島內(nèi)居民出行以及物資運輸為主。智軌與有軌電車路權(quán)形式相似，但是建設(shè)成本更低、可更改性更強，從普陀山道路交通規(guī)劃上看，智軌與島內(nèi)交通功能以及組織形式更加契合。

(2)普陀山四周環(huán)海，游客經(jīng)由碼頭客運中心集散，智軌線路起點設(shè)置在入三摩地站，距離客運碼頭約450 m，起點與客運碼頭分離設(shè)置，一方面是受景區(qū)入口建筑以及紀念樹木的影響，局部道路拓寬條件不足，另一方面起點與碼頭之間的道路可以作為緩沖區(qū)，避免客流過大帶來車站擁堵、客流疏導(dǎo)混亂等問題，此外還能減少游客與物流運輸?shù)牧骶€交織。

(3)智軌以其大能力、高舒適度、安全便捷的特點[6]，能夠有效地增強景區(qū)公共交通體系的服務(wù)水平，為游客出行提供便捷，同時發(fā)揮節(jié)能減排、提升島內(nèi)公共交通智能化程度的作用，提高景區(qū)整體旅游品質(zhì)，踐行綠色、環(huán)保要求。

(4)根據(jù)景區(qū)規(guī)劃以及游客統(tǒng)計，3條主導(dǎo)型游覽路線分別為：①南部小環(huán)游覽，即碼頭—南天門—南海觀音—普濟寺—西天景區(qū)；②貫通順序游覽，即碼頭—普濟寺—梵音洞—寶陀講寺—慧濟寺—法雨禪寺—千步沙—百步沙—南海觀音—南天門—西天景區(qū)；③貫通逆向游覽，即碼頭—寶陀講寺—慧濟寺—法雨禪寺—梵音洞—普濟寺—南海觀音—南天門—西天景區(qū)。景群內(nèi)部需要步行游覽，相鄰景群間距離為2～3 km，需要借助交通工具銜接。智軌線路串聯(lián)普濟寺、法雨禪寺和寶陀講寺，同時游客可由入三摩地站前往南天門，由紫竹路站前往南海觀音，由寶陀講寺站換乘索道前往慧濟寺，由碼頭換乘游輪前往洛迦山，串聯(lián)了五大景群及核心景點，與景區(qū)規(guī)劃保持了高度的一致。

2.2 客流需求

(1)游客總量趨勢

普陀山年游客總量呈現(xiàn)出明顯的階段性變化[7]：1979-1987年快速增長，年均增長率26.8%；1988-2003年增長放緩，年均增長率3.7%；2004-2014年增長穩(wěn)定，年均增長率12.85%；2011-2018年游客容量超過景區(qū)生態(tài)容量，增長速度有所下降，年均增長率在6%～14%之間波動較大，游客總量及增長率變化如圖2所示。

圖2 普陀山年游客總量及增長率

作為佛教性質(zhì)的旅游地，宗教旅游客源市場穩(wěn)定，重游率高，生命周期長，結(jié)合旅游地生命周期模型分析[8]，如圖3所示，目前景區(qū)發(fā)展已達到穩(wěn)固階段的后期。受景區(qū)接納容量限制，游客量出現(xiàn)大幅增長的可能性較小，綜合判斷，普陀山在停滯階段之后走向成熟的趨勢明顯[9]。

圖3 旅游地生命周期模型

(2)客流時間分布

景區(qū)旅游淡旺季特征較為明顯，旺季為每年的二～五月、七、八、十月，淡季為每年的一、六、九、十一、十二月。除淡旺季分化外，根據(jù)景區(qū)日游客量還可以分為極端高峰日、高峰日和平峰日，每年三大香期以及旅游黃金周20 d左右，日均游客量達到8～9萬人，為極端高峰日；周末和旅游旺季日均游客量為4～4.5萬人，為高峰日；平峰日游客量為2～2.5萬人，客流時間分布基本達到平穩(wěn)狀態(tài)。

(3)智軌線路客流預(yù)判

由于目前尚無智軌規(guī)范，考慮智軌與有軌電車均為路面為主的軌道交通制式，以及景區(qū)總體規(guī)劃的編制要求，將智軌工程設(shè)計年度確定為近期、遠期和系統(tǒng)規(guī)模三級。其中，近期為建成通車后的第5年，遠期為建成通車后的第20年，系統(tǒng)規(guī)模為工程各系統(tǒng)最大的配置能力。根據(jù)普陀山游客總量發(fā)展趨勢，考慮住宿分布、游覽路線、游覽時間等多種因素，初步預(yù)估智軌線路在極端高峰日、高峰日、平峰日的高峰小時最大斷面客流量如表1所示。智軌系統(tǒng)運能為0.5～1.0萬人次/h，客流量級適中，與本線的客流需求適應(yīng)性較強。

表1 各年度高峰小時最大斷面客流量 人次/h

2.3 交通資源利用

(1)道路資源

普陀山島內(nèi)道路資源十分緊張，分為車行主路、車行次路和游步道三級體系，其中車行主路為四級公路性質(zhì)，紅線寬度為6～9 m，是承擔(dān)景區(qū)游覽、服務(wù)物資供給的主要道路，車行主路與主要景點之間由車行次路連接，多為盡端式道路，紅線寬度為3～4 m，景群內(nèi)部通過游步道連接。現(xiàn)狀普濟路、法雨路、法音路、海天路構(gòu)成旅游通道，運營3條旅游巴士專線，沿線設(shè)置了12處巴士停車場。

智軌線路運營后將取消東線旅游巴士，現(xiàn)狀停車場可優(yōu)化設(shè)置為智軌車站，通過合理流線組織實現(xiàn)人車分離，上、下車客流分離，幾座典型的車站設(shè)置形式如圖4所示。智軌采用膠輪系統(tǒng)，可以利用既有道路、停車場，減少土建工程量，同時發(fā)揮噪聲小、運行平穩(wěn)、舒適度高等優(yōu)勢。

圖4 普陀山智軌典型車站布置示意

(2)車輛資源

由于島內(nèi)道路資源受限，為保障交通運行效率，所有車輛采取“封閉限制，分級管控”的管理模式，島內(nèi)車輛整體分為三類，一類為特殊車輛，二類為單位、酒店車輛，三類為旅游巴士。目前景區(qū)僅對旅游巴士采取集中調(diào)度管理，多數(shù)車輛缺乏組織，制約了整體運行效率。

智軌建成后，高峰時段將禁止二類車輛在智軌路段行駛，平峰時段二類車輛在智軌路段行駛時需申請路權(quán)、服從統(tǒng)一調(diào)度。同時島內(nèi)實行駐游分離，即服務(wù)于游客的智軌和三類車輛沿旅游景點集中的東線，智軌運行時段引導(dǎo)一類車輛和二類車輛沿島西側(cè)的六橋路、雪浪路、白云路等行駛。隨著智軌線路開通運營，現(xiàn)有的旅游巴士可以補充到西側(cè)梅岑路、法音路、六橋路等道路運營，起到分流和短途接駁的作用。

3 運營組織

智能駕駛根據(jù)運控中心下發(fā)的運營計劃等信息，綜合環(huán)境感知獲得的安全防護信息，控制車輛狀態(tài)，下發(fā)路徑感知指令，識別虛擬軌道，使頭車頭軸吻合運營路徑實現(xiàn)自動循跡。依據(jù)運營路徑與車身姿態(tài)，通過軌跡跟隨實現(xiàn)多軸協(xié)同控制，依托單軸自主導(dǎo)向安全、快速的調(diào)整單軸方向?qū)崿F(xiàn)車輛在虛擬軌道下的類軌道行駛。因此可以將智軌的車輛運行總結(jié)為通過“自主導(dǎo)向”在“路徑感知”的“虛擬軌道”上運營[10-13]。與傳統(tǒng)的軌道交通相比，不受物理軌道限制，交路組織更加多樣，可以適應(yīng)不同客流強度需求，靈活組織運營方案。

3.1 列車開行方式

根據(jù)車輛停站方式可以將列車開行方式分為普通列車、大站快車、直達列車[14]。普通列車也就是站站停列車，是每條線路必須開行的基礎(chǔ)列車，覆蓋面積廣，可以為沿途各個車站的旅客提供服務(wù)。大站快車只在重要的車站?？?，在普通列車的基礎(chǔ)上越站運行，可以有效提高列車旅行速度和服務(wù)水平，提高長距離出行效率，但是運輸組織相對復(fù)雜，只能滿足部分客流需要，途中越行車站的乘客增加換乘次數(shù)和乘車時間。直達列車是點對點的開行方式，沿途不?？浚话憧稍诰皡^(qū)出入口、旅客中心、核心景點之間開行，速度快，能夠滿足乘客直達景點的需要，但是甩開較多車站，客流吸引范圍小。普陀山智軌線路全長約7.2 km，串連了4個景群多個景點，并且游客多為相鄰景點間的出行，因此考慮采用普通列車的開行方式。

3.2 列車運輸組織

軌道交通運營組織的核心是列車交路的安排，單一交路是軌道交通最傳統(tǒng)的運輸組織方式，也是多交路運行的基礎(chǔ)[15]。

根據(jù)客流預(yù)判結(jié)果，普陀山智軌單線、雙線兩段的客流量級差距較大，如果設(shè)置為單一交路將造成北段運能浪費，同時不利于南段的運能提升，對高峰日、極端高峰日的客流沖擊應(yīng)對不足。智軌車輛類似于傳統(tǒng)公交客車，可利用車站實現(xiàn)折返，不需要在站前、站后單獨設(shè)置配線，因此，可以考慮采用分段運營或者多交路運營的方法應(yīng)對客流的不均衡[16]。初步核算，智軌單線段運輸能力僅為6對/h，并且島內(nèi)還有其他車輛運行需求。為了提升智軌系統(tǒng)運能同時滿足與其他車輛的會車要求，建議分別在單線段每個區(qū)間設(shè)置一處會讓站，設(shè)置會讓站后單線段的運輸能力可以提升到10對/h，普陀山車站及會讓站的設(shè)置情況如圖5所示。

圖5 普陀山智軌配線(車站)分布示意

結(jié)合客流特點，以法雨禪寺作為小交路折返點，擬定智軌線路基礎(chǔ)交路如圖6所示，對應(yīng)不同客流情形下的高峰小時列車開行方案如表2所示。遠期高峰日高峰小時開行列車28對，按照5人/m2的站立標準，可以解決約5 684人/h的客流需求，極端高峰日高峰小時開行列車36對，可解決約7 272人/h的客流需求。實際運營過程中，可在基礎(chǔ)交路及列車開行方案的基礎(chǔ)上根據(jù)不同客流狀態(tài)靈活調(diào)整運營方案[17-19]，同時配合交叉口綠燈優(yōu)先、控制停站時分、局部設(shè)置人行立交設(shè)施等措施實現(xiàn)運營效率最大化，進一步提升對景區(qū)客流的疏解。

圖6 普陀山智軌基礎(chǔ)交路

表2 不同客流情形下的高峰小時列車開行方案

4 結(jié)語

典型的地面軌道交通方式包括有軌電車、膠輪導(dǎo)軌、智軌等，由于線路與道路交叉時會對相交道路的車輛產(chǎn)生沖突，目前在城市軌道交通中的應(yīng)用較少。而景區(qū)內(nèi)部道路系統(tǒng)相對簡單，且道路通常設(shè)置為循環(huán)型，車輛間的沖突不明顯，在規(guī)避地面軌道交通方式缺點的同時，可以較大地發(fā)揮其運量大、安全舒適、資源利用率高、景觀協(xié)調(diào)性好等優(yōu)勢。

智軌作為一種新型軌道交通制式，逐漸在中小城市中得到應(yīng)用，發(fā)揮公共交通骨干功能，但在旅游軌道交通方向的應(yīng)用尚少，本文以智軌作為地面交通方式的代表，探索了其在普陀山景區(qū)的適用性。經(jīng)研究，智軌系統(tǒng)與普陀山景區(qū)規(guī)劃、客流需求、道路資源利用的適應(yīng)性明顯，對提升景區(qū)發(fā)展品質(zhì)，完善交通體系意義重大，同時智軌線路的建設(shè)周期短、工程量小，可在不影響景區(qū)正常運營的情況下快速投入使用，實現(xiàn)景點間的聯(lián)動發(fā)展[20]，噪聲小、舒適度高，滿足環(huán)保要求以及景觀協(xié)調(diào)性要求。根據(jù)客流狀態(tài)，靈活組織運營方案，即可以應(yīng)對大客流沖擊影響，又可以保證平峰日的服務(wù)質(zhì)量，可作為地面軌道交通方式在景區(qū)中的應(yīng)用案例，為同類景區(qū)發(fā)展旅游軌道交通提供借鑒。