穿越中心城区的市域快速轨道交通技术标准分析

申晓明

（苏州市轨道交通集团有限公司，江苏 苏州215008）

0 引言

市域快速轨道交通通常服务于外围郊区与中心城区的联系。各国家或城市的轨道交通快线布局形态有所不同，但总体上分为3种基本形态：即终止在中心城市边缘、深入中心城区及穿越中心城区。其中，穿越中心城区线路两端连接市郊外围组团，在中心城区段线路则承担中心城区的城市轨道交通功能。规划和建设穿越中心城区市域快线的城市如巴黎、伦敦、柏林等，该布局使得快线与城区地铁线路形成较多换乘节点，外围郊区客流可直达市中心，降低换乘压力，同时，两侧组团之间的客流直达性也高。随着我国城市化进程的加快，北京、上海、天津等越来越多的城市开始积极筹建市域轨道交通快线，因此，也出现了较多穿越中心城区的市域快线。由于该类型的线路客流构成和运营组织复杂，在前期规划研究过程中需综合考虑各种因素，技术标准的制定不同于城区普线和其他两种形态的市域线路。因此，以苏州轨道交通3号线为例重点探讨穿越中心城区的轨道交通快线，如何实现城区骨干线与市域线贯通后技术标准的确定和统一。

1 苏州轨道交通3号线概况及功能

苏州轨道交通3号线为苏州轨道交通线网中东西向的骨干线路，呈“U”字型走向，途经苏州高新区、姑苏区、吴中区、苏州工业园区4区。全长45.272km，设站37座，其中换乘车站14座，平均站间距1.215km，沿途经过珠江路、长江路、狮山路、滨河路、宝带路、星港街、葑亭大道路等主要道路，串联苏州高新区中心、沧浪新城商业中心、吴中城市副中心、金鸡湖西商业中心以及唯亭商贸区等重要客流集散点。3号线不仅衔接了沪宁城济铁路新区站、园区站、汽车西站等重要对外交通枢纽，也串联了新区中心城区、沧浪新城商业中心、吴中城市副中心、苏州湖西组团[1]。

2 前期特点

结合苏州市轨道交通3号线的功能定位和沿线区域特征，其前期特点如下：

市域快线穿城而过，全线线路超长，一期线路占比小，不同于城区普线的特点导致系统研究内容多，研究过程复杂，技术要求高。

3号线作为一条穿越城区的市域轨道交通快线，全线线路长约45.272km，位于中心城区的一期工程线路长度仅28.2km，不足全线的1/3，占比较小，而先建的一期工程为匹配全线的功能定位和运营组织模式，需预留合理土建接口条件和系统设备衔接条件，因而要结合全线情况系统研究。另外,市域线的客流性质不同于一般城区轨道交通工程，城区和郊区段线路站间距存在差异等因素造成前期阶段需要全线系统研究的内容较多，技术标准在选择上既要考虑全线作为市域快线的运营需求，也要充分考虑一期工程穿越中心城区作为城区骨干线的运营实际，统筹近期与远期关系，论证过程复杂。例如，结合轨道交通出行时间目标要求和超长线路线站位布置特点，速度目标值研究是开展前期工作研究的基础，作为衔接具备线功能的市域线路，考虑快速直达，是否需要考虑部分车站越行，以及如何合理组织运行交路；地下线路高速运行下，如何合理确定隧道断面尺寸和压力波防治工程措施等相关内容需逐一研究，且部分内容的研究结论又是下一内容研究的输入条件，为此在科研阶段共完成21项技术性专题，作为前期研究成果的重要支撑[2]。

为推动城市交通资源整合，提高公共交通服务水平，苏州市规划局、苏州市交通运输局、苏州市轨道交通集团有限公司联合组织编制了《苏州市轨道交通三号线与地面交通衔接换乘规划》（简称《规划》）。在充分征求了各部门及属地政府意见后，已完成报批。此次规划旨在为轨道客流提供方式多元、服务人性、换乘便捷的出行服务，并充分利用沿线交通换乘设施，扩大轨道交通辐射范围，构建以轨道交通车站为核心的综合换乘体系，服务市民高品质公交出行。同时，3号线客流构成较复杂，主要有居住于外围组团区域而工作在中心城区的日常上下班的和居住于中心城区而工作在外围组团区域的日常上下班通勤客流,主城区内日常上下班客流；沿线旅游、购物、消费、娱乐性客流以及对外交通枢纽客流。客源对象不同，交通特征存在一定的差异。不同客流性质和乘客旅行时间存在差异，对舒适度要求不一致[3]。

3 3号线工程功能设计

针对该工程所具有的鲜明的线路特点和客流特点，本文从线路设计标准、站点设置、运营管理、引入TOD发展规划理念等几个方面研究了如何实现市域轨道交通的快速功能。

3.1 明确市域快速功能定位，提高线路设计标准

3号线是作为一条连接中心与北部副中心的市域快线，在设计中更需要合格的技术标准，更好地适应该工程的建设和运营，充分发挥本工程的效益。从全程旅行时间的节省、造价、能耗、噪声、国产化及生产周期等多方面综合考虑，确定3号线工程的最高运营车速为120km/h。其速度受线路线形的制约，为适应最高速度车辆的运行，轨道、曲线半径、限界、通风等均采用比较高的技术标准。

3.2 合理控制站点数量，增大平均站间距

3号线中心城内站点较密，平均站间距在2km左右，同时受线路曲线条件限制，难以实现轨道交通的快速功能。在中心城区外，平均站间距约4.5km，最长达7.0km。为了实现3号线的快速功能，充分考虑该工程是具有组团交换为主、直达客流比例大的客流分布特点，因此对站位设置主要考虑如下：其一，控制站点设置的数量，增加站间距，减少轨道交通由于进站停车引起的时间延误，从而提高了轨道交通的运行速度。其二，3号线主要解决各组团间与中心区的联系问题，应处理好轨道交通与各区镇内部交通的常规公交、社会车辆以及非机动车的交通衔接。其三，引入TOD发展规划理念，增加土地综合使用的效率，对站点周边2km范围内整合开发，促使组团间的可持续发展，实现交通引导性的客流。

4 相关建议

综上所述，结合苏州市轨道交通3号线的功能定位和客流特征，对穿越城区的市域轨道交通快线前期研究过程中全线技术标准制定思路进行了梳理和总结，应注意以下相关问题：市域快线不同于城区普速线路，在规划设计时需把握全局，合理论证和决策设计标准。市域快线的设计标准及前期研究思路与城区普线存在较大差别，市域快线可有效联系城市中心城区与外围新城、卫星城，拉近城市的时空距离。在规划设计阶段，首先需明确市域快线在轨道交通线网规划和综合交通规划中的功能定位，应立足一期工程，放眼全局，制定市域快线综合解决方案；然后，根据研究思路和解决方案，进行专项研究，各项研究成果和输入条件互为嵌套，整个过程以需求为主导[4]。

5 结语

苏州市轨道交通3号线作为西起新区火车站，东至唯亭站的超长线路，既缓解了主城区交通压力，也带动了沿线组团开发建设，是一条具有复合功能的市域快线。而一期工程处于全线中部，整体位于中心城区，在技术标准的选择上既要考虑全线作为市域快线的运营需求，也要充分考虑一期工程穿越中心城区作为城区骨干线的运营实际，统筹近期与远期的关系。经过对技术标准的分析研究，苏州3号线可作为我国华东地区首条集25kV交流供电制式、最高速度140km/h、A型车4辆、8辆编组、全自动运行方式、实现快线网互联互通及跨线运营于一身的市域快线，综合程度极其复杂。前期研究过程中，在明确全线功能定位、客流特征的前提下，提出分段制定速度目标值、组织开行快慢车、与快线网进行互联互通等典型理念，并对制式及隧道内径、高速地铁地下空间空气动力学效应及隧道通风系统、网络条件下的开行方案等进行了专项研究。同时建议穿越城区的市域轨道交通快线针对复杂的客流构成，开行交路与车辆型式应实现标准化与差异化的有机统一；互联互通的条件和接口应在线网层面做好统筹规划。尤其在规划穿越中心城区快线时需要把握全局，合理论证和决策工程设计标准，若按照市域段线路条件确定标准势必造成主城区段标准过高，投资浪费。通过前期研究解决了很多矛盾问题，但仍存在一些问题没有完全解决或者解决得不理想，例如一期工程是否可采用非密闭车，4-8混跑的列车能否结合车辆、站台门构造和疏散救援要求实现灵活编组等，还有待进一步研究明确。