大城市軌道交通一體化探討
——以廣州市為例

陶志祥

(中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司，武漢 430063)

0 引言

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的深入推進，城市空間范圍不斷擴大，從而衍生出多層次交通出行需求.為支撐大城市發(fā)展，國家發(fā)改委于2019年2月印發(fā)《關(guān)于培育發(fā)展現(xiàn)代化都市圈的指導(dǎo)意見》，提出打造軌道上的都市圈.2019年9月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《交通強國建設(shè)綱要》，提出“建設(shè)城市(群)一體化交通網(wǎng)，推進干線鐵路、城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通融合發(fā)展”.綜上，開展軌道交通一體化是當(dāng)前大城市建設(shè)的重要內(nèi)容.

在軌道交通一體化方面，由于歐洲、日本等國家城鎮(zhèn)化進程較早，在20世紀(jì)中期就開展了相關(guān)的理論研究和實踐探索，如巴黎都市圈、東京都市圈均構(gòu)建了多層次軌道交通體系，并在網(wǎng)絡(luò)融合、通道共用、樞紐建設(shè)、運營組織等方面取得了顯著效果，為我國軌道交通一體化提供了寶貴經(jīng)驗[1-3].隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進，國內(nèi)研究者針對京津冀[4-5]、廣佛都市圈[6]等區(qū)域開展了研究，也針對網(wǎng)絡(luò)一體化[7]、樞紐一體化[8]、運輸組織一體化[9]等開展了專題研究.總體來看，上述研究為本文研究奠定了良好的基礎(chǔ)，但鮮有研究能結(jié)合具體案例開展系統(tǒng)性的探索.

為此，本文以廣州市為例，在分析廣州市軌道交通現(xiàn)狀及規(guī)劃的基礎(chǔ)上，從網(wǎng)絡(luò)、通道、樞紐、建設(shè)運營管理等方面開展一體化研究，以期為相關(guān)研究提供參考.

1 廣州軌道交通一體規(guī)劃思路

1.1 軌道交通一體化發(fā)展現(xiàn)狀

廣州市已初步形成由干線鐵路、城際鐵路、城市軌道交通組成的多層次軌道交通網(wǎng)絡(luò)(圖1).

圖1 廣州市多層次軌道交通現(xiàn)狀及規(guī)劃示意圖

1)干線鐵路網(wǎng).廣州市形成銜接4條高速鐵路(京廣、貴廣、南廣、廣深港)，5條普速鐵路(京廣、廣深4線、廣茂、廣珠)，形成了東向、北向、西北向、西向通道；在建項目有東北外繞線、廣汕高鐵等.根據(jù)《粵港澳大灣區(qū)城際鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，規(guī)劃廣中珠澳高鐵、珠江肇高鐵、廣深第二高鐵、永清廣高鐵等.

2)城際鐵路網(wǎng).已經(jīng)通廣珠、廣佛肇、穗莞深城際；在建項目有廣清城際、佛莞城際、廣佛環(huán)線等.規(guī)劃深莞增城際、肇清從城際等.

3)市域(郊)鐵路網(wǎng).尚未建成市域鐵路，根據(jù)《廣州市域(郊)鐵路發(fā)展規(guī)劃研究》，規(guī)劃形成“十字主軸錨固、四象多點放射”的市域(郊)鐵路網(wǎng)，由6條線路組成.

4)城市軌道交通網(wǎng).已開通15條(段)線路，包括1～9號線、13號線、14號線及支線、21號線、廣佛線和APM線.在建項目有13條(段)，包括3號線東延、5號線東延、7號線二期及西延、8號線北延段、10號線、11號線、12號線、13號線二期、14號線二期、18號線、21號線后通段、22號線.2015年批復(fù)了《廣州市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃》，目前正在開展修編工作.

總體來看，廣州市軌道交通發(fā)展水平處于全國前列，與廣州目前發(fā)展水平和地位基本相符，但四網(wǎng)相對獨立發(fā)展，融合發(fā)展不足.從“一張網(wǎng)”的角度統(tǒng)籌廣州市各層次軌道交通網(wǎng)絡(luò)方案，推動廣州市軌道交通發(fā)展水平由對標(biāo)世界一流到引領(lǐng)世界軌道發(fā)展是有必要的.

1.2 一體化規(guī)劃發(fā)展思路

推動“四網(wǎng)”融合發(fā)展，可考慮從網(wǎng)絡(luò)、通道、樞紐、建設(shè)運營管理4個方面展開(圖2).

圖2 廣州市軌道交通一體化技術(shù)路線圖

1)網(wǎng)絡(luò)一體化.根據(jù)廣州市城市空間結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)布局等規(guī)劃發(fā)展特征，結(jié)合客流出行結(jié)構(gòu)，研究廣州市軌道交通體系構(gòu)成，確定網(wǎng)絡(luò)層次劃分以及各自功能分工，具體包括國鐵干線、城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通4個層次.

2)通道一體化.依據(jù)廣州市各層次軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，研究通道內(nèi)各層次網(wǎng)絡(luò)線路之間功能相互融合、資源合理配置，提升服務(wù)水平，避免多條線路承擔(dān)同一部分客流，造成資源浪費.根據(jù)城市空間尺度，通道可分為區(qū)域?qū)ν馔ǖ?、區(qū)域內(nèi)通道、市域內(nèi)通道3個空間層次，每個層次可根據(jù)區(qū)位關(guān)系進一步細(xì)分.

3)樞紐一體化.通過對城際鐵路與干線鐵路、市域(郊)鐵路與干線鐵路及城際鐵路、城市軌道交通與市域(郊)鐵路、城市軌道交通與周邊城市軌道交通銜接4個層次的分析，確定不同層次網(wǎng)絡(luò)之間的銜接關(guān)系，按照重要客運樞紐、一般客運樞紐、主要換乘節(jié)點進行樞紐布局，并研究各樞紐引入交通所采取的方式.

4)建設(shè)運營管理一體化.力求破除管理體制壁壘，構(gòu)建一體化的經(jīng)營管理機構(gòu)，負(fù)責(zé)統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)不同層次軌道線網(wǎng)的運營管理、運輸組織及資源共享；構(gòu)建一體化的票務(wù)系統(tǒng)，提高乘客出行服務(wù)水平.

2 廣州軌道交通一體規(guī)劃實踐

2.1 網(wǎng)絡(luò)一體化

廣州市城市空間分為主城區(qū)、都市圈、區(qū)域、國家4個層次，分別對應(yīng)主城通勤圈、市域(郊)通勤圈、大灣區(qū)城際交通圈、大灣區(qū)對外交流圈.

1)主城通勤圈.主要服務(wù)于主城區(qū)，客流以通勤、生活為主，對票價敏感性較高、服務(wù)頻率要求較高、舒適度要求不高，要求提供門到門的出行服務(wù)，出行時間目標(biāo)為1 h，規(guī)劃建議軌道交通層次為城市軌道交通.

2)市域(郊)通勤圈.主要服務(wù)于廣州市域中心城區(qū)與外圍城區(qū)、周邊城鎮(zhèn)之間的交流，客流以通勤、生活、商務(wù)、公務(wù)為主，對票價敏感性較高、服務(wù)頻率要求相對較高、舒適度要求相對不高，要求提供片區(qū)到片區(qū)的出行服務(wù)，出行時間目標(biāo)為都市圈范圍內(nèi)1 h聯(lián)系，規(guī)劃建議軌道交通層次為市域(郊)鐵路.

3)大灣區(qū)交通圈.主要服務(wù)于廣州市與大灣區(qū)其他城市間交流，客流以商務(wù)、公務(wù)、生活為主，對票價敏感性不高、服務(wù)頻率要求相對不高、舒適度要求相對較高，要求提供市區(qū)—市區(qū)的出行服務(wù)，出行時間目標(biāo)為區(qū)域內(nèi)1 h聯(lián)系，規(guī)劃建議軌道交通層次為城際鐵路.

4)大灣區(qū)對外交流圈.主要服務(wù)廣州市與其他城市群之間的交流，承擔(dān)客流以商務(wù)、公務(wù)為主，對票價敏感性低、服務(wù)頻率要求相對低、舒適度要求高，要求提供城市—城市的出行服務(wù)，出行時間目標(biāo)相鄰城市群核心城市間半日可達，規(guī)劃建議軌道交通為干線鐵路.

綜上，根據(jù)城市空間圈層結(jié)構(gòu)、空間形態(tài)特點、客流出行需求等，將廣州市軌道交通體系劃分為城市軌道交通(分為普線、快線)、市域(郊)鐵路、城際鐵路、干線鐵路，分析網(wǎng)絡(luò)之間的融合性，并分層次進行加強完善，打造區(qū)域內(nèi)各層次“1 h”交通圈.廣州軌道交通系統(tǒng)層次劃分如圖3所示.

圖3 廣州軌道交通系統(tǒng)層次劃分示意圖

2.2 通道一體化

2.2.1 區(qū)域?qū)ν馔ǖ酪?guī)劃評估

廣州市區(qū)域?qū)ν馔ǖ婪譃楸毕?、東向、西向、西北向4個方向.在既有及在建鐵路的基礎(chǔ)上，依據(jù)客流規(guī)劃新的線路，如表1所示.在出行時效方面，基本實現(xiàn)廣州至相鄰省會城市3～4 h通達；在能力適應(yīng)性方面，各方向通道輸送能力均可滿足運量需求.

表1 廣州市對外各方向通道加強后遠景年輸送能力適應(yīng)性表

2.2.2 區(qū)域內(nèi)通道一體化

按照廣州市與區(qū)域內(nèi)各城市間的位置關(guān)系，區(qū)域內(nèi)通道可分為廣深港通道、廣珠澳通道、廣佛肇通道、廣惠通道、廣清通道.根據(jù)客流進行通道規(guī)劃并明確線路分工.由于通道數(shù)量較多，主要以廣深港通道為例進行分析(圖4).

圖4 廣深港通道一體化規(guī)劃

廣深港通道是粵港澳大灣區(qū)人口聚集程度最高的區(qū)域，現(xiàn)狀通道內(nèi)有廣深港高鐵、廣深鐵路、穗莞深城際，規(guī)劃廣深第二高鐵，緩解廣深港通道日趨緊張的局面；規(guī)劃深莞增城際，支撐廣深科技走廊建設(shè)，促進走廊內(nèi)高端要素快速流動.規(guī)劃后，鐵路通道供給能力約40萬人/d，占全方式客運量的50%以上.通道內(nèi)各線路的分工如下：①廣深港高鐵，主要承擔(dān)廣州至深圳方向高速客流，廣州以北、以西與深港東莞高速客流；②廣深鐵路，主要承擔(dān)廣州、深圳、東莞中心區(qū)城際客流，兼顧廣州—香港九龍普速客流、廣州—京九通道沿線的普速客流；③穗莞深城際，主要承擔(dān)廣州、東莞、深圳沿線組團城際客流；④廣深第二高鐵，主要承擔(dān)呼南通道沿線與深圳、東莞高速客流，以及廣州、東莞、深圳之間的城際客流；⑤深莞增城際，主要承擔(dān)廣州、東莞、深圳沿線組團城際客流.

2.2.3 市域內(nèi)通道一體化

廣州市域內(nèi)通道可分為主城區(qū)—花都—清遠通道、主城區(qū)—知識城通道、主城區(qū)—佛山主城區(qū)通道、新塘—東莞延伸通道.主城區(qū)—花都—清遠通道分為主城區(qū)—花都、花都—清遠兩段進行研究.由于通道數(shù)量較多，主要以主城區(qū)—花都通道為例進行分析(圖5).

圖5 主城區(qū)—花都通道一體化規(guī)劃

主城區(qū)—花都通道既有線路有廣清城際、城市軌道交通3號線，規(guī)劃線路有軌道交通24號線、29號線，以及市域S1線、S4線.規(guī)劃后，6條線路承擔(dān)主城區(qū)與北部外圍城區(qū)間的客流上升至117.5萬人次/d，占全社會客流量的30%；其中通勤客流量為60.2萬人次/d，占全方式通勤客流量的51%.各條線路的覆蓋如下：①廣清城際，廣州北商務(wù)區(qū)、江高鎮(zhèn)、白云站樞紐、廣州站樞紐；②軌道交通3號線，空港經(jīng)濟區(qū)、人和鎮(zhèn)、廣州東、新城市中軸、珠江新城、海珠灣濱水區(qū)、萬博商務(wù)區(qū)、海鷗島；③軌道交通24號線，廣州北商務(wù)區(qū)、江高鎮(zhèn)、白云站樞紐、廣州站樞紐、傳統(tǒng)中軸、越秀公園；④軌道交通29號線，花都城區(qū)、大田、黃金圍、白云新城、智慧城、魚珠高鐵站；⑤市域S1線，空港經(jīng)濟區(qū)、白云綜合服務(wù)區(qū)、太和鎮(zhèn)、廣州東、新城市中軸、珠江新城、琶洲、萬博商務(wù)區(qū)、南沙副中心，聯(lián)系花都、清遠；⑥市域S4線，花都城區(qū)、白云綜合服務(wù)區(qū)、白云站、白云新城、廣州站、傳統(tǒng)中軸、海珠灣濱水區(qū)、廣州南商務(wù)區(qū)、聯(lián)系機場、主城東側(cè)、南沙副中心.

2.3 樞紐一體化

2.3.1 網(wǎng)絡(luò)融合銜接方式

1)城際鐵路與干線鐵路間銜接方式.廣州鐵路樞紐主要客站除廣州東站外，廣州站、廣州南站、白云站、佛山西站、廣州北站、新塘站、南沙站、魚珠站等車站均有城際鐵路引入，兩者之間可通過聯(lián)絡(luò)線實現(xiàn)互聯(lián)互通.

2)市域(郊)鐵路與干線鐵路及城際鐵路間銜接方式.廣州鐵路樞紐主要客站均有規(guī)劃市域(郊)鐵路引入.考慮到城際鐵路與市域(郊)鐵路功能的差異性，建議市域(郊)鐵路與干線鐵路及城際鐵路間采用換乘銜接.

3)城市軌道交通與市域(郊)鐵路間銜接方式.兩者在功能定位上類似，均為通勤客流服務(wù)，交換客流量參考各站點換乘客流分析.根據(jù)規(guī)劃，兩者將主要采用換乘銜接，規(guī)劃形成換乘節(jié)點45個，其中2線換乘節(jié)點28個，3線換乘節(jié)點9個，4線換乘節(jié)點5個，5線換乘節(jié)點3個.

4)與周邊城市軌道的銜接規(guī)劃.加強與周邊城市的銜接，打造廣佛軌道一張網(wǎng)、穗莞多通道、其他鄰穗城市中心直達、多層次軌道網(wǎng)絡(luò)支撐多層次空間結(jié)構(gòu)發(fā)展，形成25條對外銜接通道，實現(xiàn)廣州至佛山中心、東莞中心30 min直達.

2.3.2 樞紐一體化規(guī)劃

廣州市規(guī)劃形成以廣州站、廣州南站、廣州東站、白云站、佛山西站、空港樞紐等為主要客運樞紐，以廣州北站、新塘站、南沙站、魚珠站為輔助客運樞紐，以知識城、慶盛、增城為主要換乘節(jié)點的客運樞紐布局.廣州市主要鐵路車站均引入了城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通線路等，充分發(fā)揮鐵路樞紐的輻射作用，各樞紐引入方式見圖6.

圖6 廣州客運樞紐規(guī)劃示意圖

2.4 建設(shè)運營管理一體化

建設(shè)運營管理一體化是指構(gòu)建一體化的經(jīng)營管理機構(gòu)，統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)不同層次軌道線網(wǎng)的運營管理及運輸組織，構(gòu)建一體化的票務(wù)系統(tǒng)及軌道交通信息系統(tǒng)等.

2.4.1 建設(shè)管理一體化

項目建設(shè)方面，干線鐵路由鐵路部門與廣東省為主導(dǎo)進行建設(shè)，廣州市等地方政府參與共同出資建設(shè)；城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通由相關(guān)地方政府為主進行建設(shè)，其中城際鐵路的建設(shè)由廣東省為主導(dǎo).

運營管理方面，考慮到干線鐵路主要承擔(dān)大區(qū)域間的交流，建議由鐵路部門負(fù)責(zé).考慮到城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通主要承擔(dān)區(qū)域內(nèi)交流，公交化要求更高，高峰特征相對明顯，建議由廣州市軌道交通集團負(fù)責(zé).

2.4.2 運輸組織一體化

由于市域(郊)鐵路、城市軌道交通與國鐵、城際鐵路的功能定位、服務(wù)對象、系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)主體等都不盡相同，因此市域(郊)鐵路、城市軌道交通與國鐵、城際鐵路間宜采用換乘銜接較為合理.廣州市境內(nèi)城際鐵路主要服務(wù)于大灣區(qū)內(nèi)城際客流，雖然基本上采用國鐵的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，但原則上不組織與國鐵的跨網(wǎng)運輸業(yè)務(wù)，相對獨立成網(wǎng)，個別線路具備貫通運營條件的，可以考慮開行少量跨線列車.廣州不同層次軌道交通間的運營組織銜接方案如表2所示.

表2 廣州市軌道交通一體化運輸組織銜接方案

2.4.3 資源共享研究

1)車輛資源共享.廣州市不同層次軌道交通車輛選型主要如下：①高鐵采用交流25 kV供電系統(tǒng)，選用CRH系列動車組及復(fù)興號中國標(biāo)準(zhǔn)動車組；②城際鐵路速度等級為160～200 km/h，采用交流制式，車輛選型為CRH6A、CRH6F，具備與高鐵線路互聯(lián)互通、跨線運營的條件；③研究中的廣州市域(郊)鐵路速度等級為100～140 km/h，推薦采用交流制式，車輛選型主要有CRH6F或市域D型車；④城市軌道交通主要采用直流供電制式，車輛選型為A或B型車.因供電制式不同，車輛重要性能參數(shù)與交流車差異較大，難以實現(xiàn)與國鐵、城際線路的互聯(lián)互通.綜上，僅從車輛選型角度，高鐵、城際、市域(郊)鐵路均采用交流25 kV供電制式的車輛，具備互聯(lián)互通、跨線運營的條件.

2)車輛檢修資源共享.國鐵和城際鐵路具備車輛檢修資源共享的硬件條件.從檢修能力分析，廣州樞紐各動車運用所能力偏緊，且受用地條件限制擴建困難.反之，珠三角城際動車運用所在建設(shè)初期能力相對富余.在站段關(guān)系位置適宜、具備聯(lián)絡(luò)線走行互通的前提下，可分擔(dān)部分高鐵動車組的作業(yè).城際鐵路和市域(郊)鐵路均由地方負(fù)責(zé)運營管理，在考慮車輛選型、線路互聯(lián)互通、檢修能力后，可共享車輛檢修資源.

2.4.4 售檢票一體化

1)票制一體化方案.隨著電子客票的發(fā)展，國鐵、城際鐵路可逐步采用二維碼等電子客票模式售、檢票，為旅客提供購票、變更、乘車等服務(wù).

2)售檢票一體化解決方案.以便于清分清算及運營管理為原則，對于國鐵與地方獨立運營城際鐵路共站站房，可根據(jù)流線及運營管理模式分別設(shè)置高鐵場及城際場票務(wù)系統(tǒng)，方便城際票務(wù)系統(tǒng)地方自行管理、制定和調(diào)整各項票務(wù)策略.對于車站內(nèi)國鐵與城際鐵路共用站臺及進出站通道的站房，可根據(jù)流線及運營管理模式，國鐵與城際鐵路可共用一套票務(wù)系統(tǒng)平臺，分設(shè)售票設(shè)備，檢票設(shè)備上同時集成國鐵和城際鐵路票制的識別功能.

3)收入清分一體化的解決方案.建立綜合交通一體化平臺，實現(xiàn)各種運輸方式的信息資源共享，實現(xiàn)國鐵票務(wù)系統(tǒng)、城際清分中心、地鐵線路清分中心的互聯(lián)，按照“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一接口”的原則，分2個層面構(gòu)建綜合平臺：①中心級國鐵票務(wù)系統(tǒng)、城際清分中心、地鐵線路清分中心的聯(lián)機接口；②車站現(xiàn)場設(shè)備之間的接口.

3 結(jié)束語

交通強國、新型城鎮(zhèn)化建設(shè)等都提出了軌道交通一體化的發(fā)展要求.以廣州市為例進行研究.網(wǎng)絡(luò)一體化方面，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建城市軌道交通、市域(郊)鐵路、城際鐵路、干線鐵路為主體的軌道交通體系，分別滿足主城通勤圈、市域(郊)通勤圈、大灣區(qū)交通圈、大灣區(qū)對外交流圈的出行需求；通道一體化方面，梳理了區(qū)域?qū)ν?、區(qū)域內(nèi)、市域內(nèi)3個層次的通道布局，明確通道內(nèi)線路分工；樞紐一體化方面，研究不同層次網(wǎng)絡(luò)間的銜接關(guān)系，確定3級客運樞紐布局以及各樞紐內(nèi)引入交通方式；建設(shè)運營管理一體化方面，針對廣州市提出了具體的意見.本研究是軌道交通一體化方面的有益探索，以期為同類研究提供參考.