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李凤军:《城市轨道交通线网规划标准》 要点解读

2018-11-14 出处:

一、修订背景

早在2014年,中国城市轨道交通建设步伐加快,许多城市纷纷建设或筹建城市轨道交通系统。当时,一些城市编制的城市轨道交通线网方案稳定性相对较差,有些城市频繁修改线网方案,使得城市轨道交通线网难以与城市总体规划有机协调、融合,个别城市的轨道交通系统建设甚至与城市发展脱节。《城市轨道交通线网规划编制标准》(GB/T50546—2009)(以下简称《编制标准》)根据《二OO一-二OO二年度工程建设国家标准制订、修订计划》编制,当时规划建设轨道交通系统的城市较少,为适应当时形势需要,标准重点突出了规划编制环节的规范性。随着城市轨道交通系统建设的快速发展,各地对技术标准无论从横向内容覆盖,还是从纵深内容、技术指标上都有了较高要求,需要对《编制标准》进行修订,以指导各地科学、合理地建设城市轨道交通系统。

基于上述背景,住房城乡建设部于2015年将《编制标准》的修订列入制修订计划,并将修订后的标准更名为《标准》。《标准》的修订工作由中国城市规划设计研究院会同中国地铁工程咨询有限责任公司、同济大学、北京城建设计发展集团股份有限公司、广州地铁设计研究院有限公司、上海市城乡建设和交通发展研究院、北京市城市规划设计研究院、哈尔滨工业大学等单位共同承担。

二、修订主要内容

《标准》由原来的8章修订为10章,包括:总则、术语、基本规定、交通需求分析、服务水平与线网功能层次、线网组织与布局、线路规划、车辆基地规划、用地控制、综合评价。修订的主要内容为:增加城市轨道交通系统针对乘客服务的要求、城市轨道交通线网功能层次和线路规划的技术内容、线网组织与布局的技术要求和指标,以及用地控制指标等。

《标准》主要在以下方面进行强化:

(一)定量分析内容,包括需求分析、多方案比选评价及推荐方案评价。要求在线网方案形成的关键环节采用定量分析的技术手段,提高线网规划的科学性。

(二)针对乘客服务的功能性技术指标,包括出行时间、乘客舒适度、旅行速度、换乘时间等。通过提高城市轨道交通系统的服务水平,改善乘客出行条件。

(三)线网与城市空间结构的协调性,包括线网换乘枢纽与城市主要功能中心的耦合性,线路与城市发展轴线、主要客流走廊的协调性等。在提高城市主要功能中心交通可达性的基础上,线网要实现支撑城市空间功能布局的战略意图。

(四)设施供给水平,由线网密度指标体现。通过改善城市轨道交通供给水平、优化城市交通供给侧结构,可有效提升公共交通出行分担率,从而落实优先发展公共交通的政策,促进城市集约可持续发展。

(五)规划实施性指标,包括交通接驳中的接驳距离、用地控制中的建设控制区建设用地指标等。加强了城市轨道交通车站各交通方式间的有效衔接,增强了建设用地在规划管控中的可操作性。

三、创新点

《标准》在编制过程中参考了大量国内外实践经验和研究成果,对于在中国城市实践证明可行、有效的,经认真研究后予以吸纳,以体现技术的先进性。同时,在城市轨道交通由现阶段高速增长向高质量发展的转型时期,坚持以人为本、效率和效益优先,建设可持续发展的城市轨道交通系统。《标准》的创新点主要体现在以下方面:

(一)建立车厢舒适度评价体系

车厢舒适度指标是基于乘客的服务水平指标。一些特大城市的轨道交通车厢内乘客拥挤甚至极端拥挤,不利于引导人们放弃个体交通工具转移至轨道交通方式出行,不利于交通结构的持续优化,乘客更谈不上舒适,与国外城市轨道交通车厢站席密度指标有较大差距。

根据《地铁列车定员、车站规模动态计算方法及其标准研究》成果,以及中国部分城市和国际组织的经验和做法,《标准》将车厢服务水平等级由高到低分为:A非常舒适、B舒适、C一般、D拥挤和E非常拥挤五级,对应的车厢站席密度为≤3人/m2,>3~4人/m2,>4~5人/m2,>5~6人/m2,>6人/m2。规定了普线平均车厢舒适度不宜低于C级,快线平均车厢舒适度不宜低于B级。

车厢舒适度评价体系为既有线网运能是否需要增加配置提供了评判依据。对既有运营线路,当线路某一断面平均车厢舒适度低于规定等级水平的时间之和大于一天总运营时间的15%时,要从线网规划层面采取增加运能供给、改善车厢舒适度的措施。15%的含义是容许各个区间断面上车厢平均舒适度不符合规定要求的时间之和控制在一天总运营时间的15%以内。通过测算北京、上海、广州、南京、郑州等城市,容许某一断面车厢舒适度不符合规定要求的累积时间基本为2.0-2.5h。

(二)基于城市转型发展要求提出,城市轨道交通设施供给水平

多年来,城市轨道交通设施供给水平由线网规模体现,而线网规模通常基于需求导向测算确定,难以与国家政策性目标及城市发展战略目标契合。在国家大力推动城市转型发展背景下,在需求导向基础上增加供给导向指标,会弥补远景城市规模发展弹性较大导致远景年客流预测结果稳定性差、线网规模不易确定等不足。

通过研究世界典型城市不同区域的居住人口与就业岗位密度和线网密度的关系发现,西方国家典型城市与亚洲国家典型城市的平均设施水平指标有明显区别,西方国家典型城市的轨道交通线网密度指标偏大,线网平均负荷强度明显较低,轨道交通网络投资效率较弱。《标准》基于国家对城市公共交通出行分担率目标的要求,从提高城市轨道交通投资效率角度出发,在亚洲国家典型城市轨道交通平均设施水平基础上,适当考虑西方国家典型城市的平均供给水平,研究提出适于中国国情的城市轨道交通设施供给水平指标——中心城区线网密度规划指标。

(三)提出城市轨道交通规划建设用地系列控制指标

城市轨道交通工程是城市重大基础设施项目,一些城市在建设城市轨道交通项目时,由于没有预留建设用地,带来巨额拆迁费用。《标准》研究提出了线路区间、车站、车辆基地等一系列规划建设用地指标,目的是预留与控制城市轨道交通建设用地,以减少拆迁,节约工程建设资金。

制定城市轨道交通规划建设用地系列指标时,广泛调研了全国已建和在建轨道交通的城市,研究确定地下线路和高架线路的区间建设控制区宽度均为30m。对于位于城市道路红线内的车站,通常车站主体布置在城市道路红线内,出入口、风亭、冷却塔等附属设施用地难以落实,往往将车站出入口设置在道路人行道上,妨碍了行人正常通行。《标准》提出车站附属设施宜布置在城市道路红线外两侧毗邻地块内,并规定了车站附属设施建设控制区指标,且为了能够集约利用土地资源,鼓励与邻近公共建筑结合考虑。对于车辆基地,规定了基于线路长度的规划建设用地指标,且建设控制区总规模宜按每千米线路0.8-1.2hm2控制,方便使用和操作。

四、特色内容释义

本章将《标准》中一些特色内容的编制思路、分析要素、内容要点等进行解释。

(一)城市轨道交通在公共交通体系中的功能定位

《中共中央 国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中要求,优先发展公共交通,以提高公共交通出行分担率为突破口,规定了不同类型的城市公共交通出行分担率发展目标,但大多数城市与国家政策性目标相比有较大差距。《标准》对于国家政策要求予以细化,基于城市转型发展和供给侧结构性改革要求,规定了城市轨道交通在公共交通体系中的功能作用:规划人口规模500万人及以上的城市,城市轨道交通应在城市公共交通体系中发挥主体作用;规划人口规模150~500万人的城市,城市轨道交通宜在城市公共交通体系中发挥骨干作用。

(二)交通需求预测模型的精度要求

交通需求分析是论证城市轨道交通建设必要性、确定线网规模、评价线网规划方案、研究建设时序、控制城市轨道交通设施用地的定量分析前提。交通需求预测模型是交通需求分析的主要技术手段,其精度直接影响线网规划的科学性。

 《标准》规定了交通需求预测模型查核线道路系统校核误差和城市轨道交通系统校核误差的范围,主要比对模型对现状交通系统的模拟结果(计算值)与实际调查结果(观测值)的差异。在此基础上,可对预测年不同交通政策情形下的预测结果进行合理性论证,并对模型参数进行优化调整。

(三)城市轨道交通系统的服务水平

中国城市轨道交通建设规模增长较快,但系统效率与国(境)外一些城市相比有一定差距,难以满足国家对城市轨道交通按照高质量、以服务人民群众出行为根本目标的发展要求。《标准》对城市轨道交通系统提出三项服务水平指标,分别为城市时空效率指标(出行时间)、换乘效率指标(换乘时间)和车厢舒适度指标(车厢站席密度),意在提高城市轨道交通系统服务水平,提高乘客出行效率和城市经济社会联系效率,改善乘客出行环境。

在确定城市时空效率指标时,基于国外城市发展经验以及中国大部分城市的规划实践,两个地区之间城市经济社会密切联系的交通圈出行时间宜控制为45min之内,超过45min时其经济社会联系明显变弱。《标准》规定了城市主要功能区之间轨道交通系统内部出行时间,如规划人口规模500万人及以上的城市为30min,加上两端步行衔接时间约15min,实质上规定了以中心城区市级中心为核心,副中心、外围组团中心均处于45min交通圈的范围之内。

(四)线网功能层次

目前,中国省会及以上城市在城区主要选择大运量地铁系统,省会以下城市在城区选择中运量系统的较多。当中心城区空间规模较大、外围组团较远、出行时间较长时,对线路旅行速度有了更高要求,因此,一些城市选择将城区线路向外延伸,影响了城市轨道交通运转的时空效率。

线网功能层次主要取决于线网服务的空间范围大小、交通需求构成特征和服务水平等因素,是根据不同空间层次交通需求构成特征、由不同技术标准轨道交通级配组合而成的功能结构体系。线网分快线和普线两个层次,快线按照速度等级划分为快线A(旅行速度>65km/h)和快线B(旅行速度45~60km/h),主要服务于市域和空间较大的中心城区;普线按照运量等级划分为大运量、中运量两个层次,主要服务于城区。对于有多种速度需求的客流走廊,推荐采用不同运量和不同速度的级配组合。

快线可选择城市轨道交通制式,也可选择铁路制式,具体制式由线路沿线用地特征决定。

中运量线路涉及全封闭系统和部分封闭(存在部分平交道口)系统两种形式。部分封闭系统主要以高架线、地面线为主,涉及平交道口的交通组织,其线路在选线方法、系统配置等方面与全封闭系统相比有较大差异。

(五)线网与城市空间功能结构的协调性

一些城市由于对轨道交通枢纽与城市空间功能布局关系研究重视不够,导致城市主要公共服务中心、主要客运枢纽的交通可达性难以提高,制约了城市空间功能作用的良性发挥。

《标准》在线网组织、线网布局两节中强化了线网与城市空间功能结构的协调性,线网要与城市空间功能、用地布局吻合,尤其是线网换乘枢纽要与城市主要功能中心的空间吻合。对于城区单一层次的普线网,在市、区两级中心应设置换乘枢纽;对于城区大运量和中运量两个层次的普线网,在市级中心、副中心应设置两个层次线网的换乘枢纽;对于快线网与普线网之间的衔接换乘,优先选择与市级中心、副中心结合的枢纽作为换乘控制节点;对于以商业商务服务或就业为主的市级中心,规划人口规模500万人及以上的城市应由2条及以上的轨道交通线路服务,有条件时宜形成具有多站换乘功能的枢纽地区;线路应与城市功能发展轴线、主要客流走廊结合。

(六)城市轨道交通与铁路客运站、机场等对外交通枢纽衔接的条件

《标准》规定了城市轨道交通与铁路客运站、机场衔接的门槛条件。铁路客运站旅客发送量通常较大,城市轨道交通线路与主要铁路客运站之间的衔接需要依据客流分析确定;轨道交通车站与铁路客运站的换乘应统筹规划进行一体化设计,当条件困难时,换乘距离不应大于300m。

城市轨道交通线路与机场衔接一般分为两种情形:一是服务于机场客流为主的线路,二是兼有城市通勤及机场客流等多种功能的线路。当机场规划年旅客吞吐量为1000~4000万人次时,对兼有城市通勤客流的线路,其客流效益要比以机场客流为主的线路好,线路建设投资效益相对较高;对于以机场客流为主的线路,从中国已运营的机场线看,日客流量普遍较低,尤其是机场快线,沿线设置车站较少,沿途吸引客流量不高。因此,应在达到《标准》规定的快线客流门槛基础上,结合城市经济社会发展状况,设置服务于机场客流为主、兼有城市通勤功能的线路。

(七)铁路客运站与机场之间设置,轨道交通线路的必要条件

根据省域城镇布局和全省机场的分布情况,城市机场的服务范围不同,有些机场主要服务于城市行政辖区范围,有些则服务于跨行政辖区的城市经济圈甚至城镇群等区域范围。当城市机场服务于跨行政辖区的城市经济圈或城镇群范围时,航空客流除需通过城市交通网络向城市层面集散外,尚需通过区域交通网络向更大空间范围集散。

铁路是区域交通网络系统中的集约系统形式,尤其是城际铁路、市域铁路已经成为众多城镇群、都市圈规划建设采用的主要形式,这些区域铁路网络系统与机场良好衔接,将推动区域交通一体化建设步伐。但由于各种因素,一些超大、特大城市的机场与区域铁路网络没有实现衔接换乘,因此,《标准》作了下述规定:规划人口规模500万人及以上城市的轨道交通线网规划应研究主要铁路客运站和机场之间设置轨道交通线路的必要性和需求,确需轨道交通线路进行衔接的,两者之间轨道交通系统内部出行时间宜控制在30min内且不应大于45min。

(八)城市轨道交通快线的客流门槛

在现行标准中,规划建设普线的客流门槛是高峰小时单向最大断面客流量大于或等于1万人次,《标准》沿用了此技术要求并加以明确。对于规划建设快线,现行标准中没有客流门槛要求,造成部分城市规划建设的快线客流效益和技术经济性较差。《标准》从提高客流效益、避免客流风险、提高财务可持续性等角度,根据快线客流特征,采用客流密度指标作为快线的客流门槛。选择中国部分城市轨道交通线网规划案例,按照实现快线保本运营(不考虑建设成本折旧)的理想模式,考虑政策性补贴因素、广告及其他收益等,研究确定快线客流密度不宜小于10(万人·km)/km/d。

(九)在中心城区以外设置,城市轨道交通车站的条件

城市在编制线网规划时,在中心城区以外轨道交通线路覆盖的地区,车站选址时存在的主要问题是车站周边地区建设用地开发密度、强度较小,集散客流较低,一些城市甚至在生态环境管控地区规划设置车站。因此《标准》规定了中心城区以外城市轨道交通车站设置的基本条件:在车站周边1000m半径用地范围内,规划人口与就业岗位密度之和快线不宜小于1.0万人/km2,普线不宜小于1.5万人/km2,并明确在生态环境管控地区严禁设置车站。

(十)快线、普线共走廊的技术要求

当城市一条客流走廊具有一定客流规模且存在不同速度需求时,通过设置快线、普线可服务于不同交通需求,其核心是快线、普线是共轨设置还是独立设置。《标准》规定了设置快线、普线共走廊的基本条件,即城市客流走廊上布设的普线负荷强度不小于3万人次/km/d,且该走廊上多个主要功能区之间乘坐普线的出行时间超出《标准》第5.1.2规定。当快线、普线共用走廊时,快线与普线原则上应独立设置。

(十一)交通接驳

城市轨道交通换乘枢纽是城市客运交通系统一体化的关键,实现不同交通方式换乘的车站是城市客运交通系统一体化的重要组成。《标准》规定了基于车站的其他交通方式接驳的技术要求,包括步行、非机动车、公共汽车和出租汽车等,并规定车站出入口宜设置客流集散广场,面积不宜小于30m2。对非步行交通方式接驳,《标准》给出了接驳距离的控制指标要求。

五、结语

中国地域辽阔,经济、自然和社会环境差别较大,城市轨道交通规划建设也会随着经济社会发展出现新的问题、新的要求。基于需求、供给双导向的《标准》技术要求,与现行设计标准采用远景年客流预测结果确定系统规模的单一需求导向的技术要求在实践中需要协调,并克服可能出现的新问题。交通需求分析虽然对基础资料来源、预测模型精度做出了技术规定,但需求预测结果不稳定的源头问题尚未妥善解决,需要今后在方法论上攻关克难。未来通过深入细致的研究和广泛的交流、讨论,促进城市轨道交通线网规划技术不断更新、进步,不断补充和完善《标准》。(来源:本文刊载于《城市交通》2018年第5期。作者:
李凤军 中国城市规划设计研究院城市交通研究分院 副总工程师)