第35卷第10期 2015年10月 隧道建设 Tunnel Construction V01.35 No.10 0ct.2015 苏州市轨道交通3、8号线独立成环的探讨 无 (广,711地铁设计研究院有限公司,广东广州 510010) 摘要:为了落实苏州建设规划的批复意见,对苏州市线网中的3、8号线是否要形成独立环线进行研究。通过总结苏州城市特征并 借鉴国内外环线设置经验,对3、8号线设置独立环线的必要性和可能性进行定性和定量分析。通过对工程方案研究和客流测试对 比,认为:独立环线方案必要性不足;从工程实施上,仅具备构建勺型环线的土建条件,但工程投资大,有较大的工程浪费和社会风 险,可实施性差。研究认为苏州这种水乡、多中心不均衡发展的城市更适合采用“组合环线+棋盘式”线网方案。 关键词:苏州轨道交通;建设规划;组合环线;独立环线;勺型环线,工程预留方案 DOI:10.3973/j.issn.1672—741X.2015.10.011 中图分类号:U 239.5 文献标志码:A 文章编号:1672—741X(2015)10—1042—06 Analysis on Independent Loop Line Consisting of Line 3 and Line 8 of Suzhou Urban Rail Transit System SUN Yuanguang (Guangzhou Metro Design&Research Institute Co.,Ltd.,Guangzhou 510010,Guangdong,China) Abstract:The independent loop line consisting of Line 3 and Line 8 of Suzhou urban rail transit system is studied,in order to implement the approved Suzhou urban rail transit construction plan.Qualitative and quantitative analysis is made on the necessity and possibility of the independent loop line by summarizing the layout characteristics of Suzhou city and drawing lessons from loop lines at home and abroad.Function analysis and comparison of passenger flow prediction indicate that there is lack of necessity in the independent loop line.Reserving a loop line of spoon type is feasible in civil constuctrion,but the investment is huge,which will lead to great waste and social risks.The results suggest that“combined loop line+chessboard”network is more suitable for Suzhou city.a region with multi—centers and unbalanced development. Key words:Suzhou urban rail transit;constuctrion planning;combined loop line;independent loop line;loop line of spoon type;engineering reservation scheme O 引言 苏州历史悠久,是国家历史文化名城和风景旅游 间布局概念示意图见图1。 苏州城市轨道交通线网规划经多轮修编完善, 2013年苏州开展了二期建设规划调整的编制工作过 程中提出了3、5号线换位,新3号线与8号线形成组 城市,国家高新技术产业基地,长江三角洲重要的中心 城市之一。总结苏州市城市空间布局和发展,现状城 市主要有以下特征:古城为核,老城居中、四向放射; 东西为主、南北为次;四角山水,绿楔人城(西北向为 合环线线网方案,调整后苏州线网方案与城市总体规 划更契合,线网为“组合环线+棋盘式”架构,符合苏 州城市发展特征和交通需求 J。其中线网组合环线 由以东西走向为主的3、8号线组成,2个扣环车站采 用了同站台平行换乘方式;同时8号线也与服务苏州 火车站、苏州北站等客运枢纽的呈L形的2号线形成 第二对扣组合线 j。远期线网规划见图2。 三角咀、东北向为阳澄湖、东南向为独墅湖、西南向为 石湖)。 根据城市总体规划,2020年城市中心城区为“一 心两区两片”构成的“T型”城市空间结构,包括东西 城市发展主轴和南北城市发展次轴 。苏州城市空 收稿日期:2015—03—27;修回日期:2015—06—30 作者简介:孙元广(1975一),男,山东莱阳人,2003年毕业于兰州交通大学,交通运输规划与管理专业,硕士,高级工程师,从事城市轨道交通规划与 设计工作。 第10期 孙元广: 苏州市轨道交通3、8号线独立成环的探讨 选择机会,又能改善中心区边缘切向交通的便捷性;此 外,环线还为不同交通系统之间的综合换乘创造便捷 换乘条件。 国内外城市轨道交通线网结构主要分为网格式、 放射式及环形式3种形态,而对于采用环形式线网结 构的城市,其网络规模一般都比较大,基本上是以“环 线+放射线网”为主的组合方式。 环形式线网由穿越市中心区的径向线及环绕市区 的环行线共同构成。径向线的条数较多,走向多样,一 般都经过市中心区。在一些轨道交通线网规模不是很 大或建设时期较短的城市,如新德里等,环线一般只有 1条;而在一些轨道交通线网规模较大、轨道交通发展 比较成熟的城市,如莫斯科、东京、北京等,会}f{现2条 图1 苏州城市空间布局概念示意图 Fig.I Spatial distl’ibution of Suzhou city 或以上的轨道交通环线。 分析国内外城市环线的设置,可以看出环线的特 征如下。 1)设置环线条件。城市基本都是强中心大城市, 轨道线网规模较大,基本都是“环+放射线”的线网结 构,放射线数量一般超过10条。 2)环线形式选择。环线形式多样,其中独立环线 和组合环线是比较常用的形式,各有优缺点。其中,独 立环线适应单中心城市圈层式均衡发展的城市,放射 线的交点基本设置在环内;组合环线适应发展不均衡 的多中心城市,在主客流方向形成直通U型线路,弱 联系方向采用扣环的便捷换乘模式。 3)环线线路特征。环线的平均长度约为30 kin, 换乘站点占比50%以上,环线内部是强中心,环线一 图2双组合环线示意图 Fig.2 Dou|lle combined loop lines 般都直接串联城市次中心和主要的客运枢纽。 按照其不同的物理形态及运营方式,可以概括为 如图3所示4种类型 ,其对比情况见表l。 困家发改委 二期调整的批文中,同意了线网的 调整 1建设3、5号线的工程方案,也提出了下阶段结 合城市总体规划编制,深入研究3号线和线网中8号 线形成独 环线的町能性,并在项日建设中充分预留 独立成环条什 。因此,有必要对 州独立环线的没 的必要性干¨可能性做进一步的研究。 总之,从国内外的经验看,各城市依据其不同的城 市特征,有环线网与无环线网广泛存在;环线的形式也 多种多样,各有自身特征,需根据城市具体形态及工程 条件灵活选取。 2独立环线设置的必要性 苏州3、8号线西端换乘站华山路站采用的足双岛 四线同站台平行换乘方式,并设置了2条渡线作为联 络线.具备了贯通运营成环的条件;东端的扣环乍站受 娄江大道高架(宽约50 m,桥跨32 m)、星港街一娄江 大道立交、沪宁普速铁路(路基段)、沪宁城际铁路(两 内外城市轨道线网规划中对环线也有较多研 究,多个城If 也改霞了/f 同形态的环线 ,但日前对 组合环线和独立环线的功能差异性对比研究不深人。 本文结合阳【人J外城『f『环线设氍经验及苏州市轨道交通 特点,对2种环线做令而对比分析。 l 国内外环线设置经验 城fi 轨道交通线网中环线的重要功能是改善轨道 交通线网的通达性,实现放射性走廊之问的交通转换, 分散lI1心 换乘站的负倚,h 时减少切向, 客流的时 问耗费,既能够为巾心 内外问客流提供更多的路径 段桥梁、东段路基,路基下部沿线路方向设有桩长 24 in密集管桩加固)等控制点的制约,两线的换乘站 跨阳路站采用了叠线同站台换乘方式,不具备独立成 环线的条件,需考虑区间接岔方式 。。 车辆基地、主变电站等是环线必备设施,成环后, 攫莲建设 第35卷 环线上只有8号线的一个停车场(面积约10 hm ),车 辆段均在线路的末端,环线沿线基本均为建成区,无法 寻找车辆段,因此只能选择3或8号线的车辆段作为 环线的车辆段,环线必须带至少一个支线,也就是说利 用3、8号线进行重新组合也无法形成独立环线,只能 形成勺形环线。 o (4)独立环绕 (b)勺型环绕 (c)共线环绕 (d)组合环绕 图3轨道交通环线基本形式图 Fig.3 Basic forms of loop lines of rail transit system 图4独立环线方案 Fig.4 Scheme of independent loop line 表1 轨道交通环线形式对比表 Table l Comparison and contrast among diferent forms of loop lines 2.1定性分析 从定性分析上看,该环线的设置破坏了原线网的功 能,与城市的空间发展和交通需求不符,难以发挥环线的 应有作用,设置的必要性不大。主要原因有以下几点。 1)苏州棋盘式线网组合环的功能与独立环线线 网差异不大,均能实现两两换乘,换乘次数和换乘距离 差异不大。 苏州是棋盘式线网,网络规模中等,由于苏州古城 居中,不易设置环,因此苏州3、8号线成环属于大环, 规模较大。基于苏州城市特征分析,利用环线换乘一 般都不优于利用棋盘形线网换乘。 苏州3、8号线成的环长45 km,长度介于北京的 大环和小环之间,跟广州地铁的环线长度基本一致 (44.2 km),相对于苏州城市来讲偏大。另外,苏州的 线路基本无放射线路,其中9号线是北部的联络线,2、 4、5、7均是L型线路,6号线是对角线,各线在环的外 围就可以实现换乘,因此设置环线的效果更不明显,这 在苏州线网修编过程中就研究过,认为独立环线方案 相对棋盘式线网略差。 2)苏州是水乡城市,环线沿线发展受绿楔分割, 无均衡发展的要求和必要。 国家发改委《城市轨道交通规划编制和评审要 点》 中对设置环线的条件也进行明确规定:对于中 心城区面积较大、各方向发展较均衡的城市,在规划放 考虑到环外线路的长度及车辆段的分布及工程实 射型线路的同时,研究设置环线的必要性。 苏州是水乡城市,也是历史文化名城,环线周边分 施预留,环线采用3号线西端的车辆段作为环线的车 辆段比较合适,形成的勺形环线方案见图4。 苏州3、8号线成环后环线部分长45 km,车站35 布有虎丘风景区、石湖、七子山、独墅湖、阳澄西湖等水 域绿地,自然地把苏州城区分割成若干组团,环线沿线 发展不能像一般平原城市一样进行圈层拓展,因此也 没有带动沿线均衡发展的需要。从城市功能上没有对 座,其中换乘站14座,占比40%;支线长8.7 km,7座 车站;结合苏州轨道交通的规划建设和批复情况,有必 要对3、8号线形成独立环线的必要性进行定性和定量 的分析研究。 环线设置的必然要求,即环线设置的必要性不足,这也 与最新的评审要求相符。苏州市中心城区空间结构图 见图5 第lO期 孙元广: 苏州市轨道交通3、8号线独立成环的探讨 显的客流分布不均衡,今后的运营组织的灵活性和经 济性均较差。 根据客流预测,苏州各线断面基本在3.5万以下, 其中1号线采用4辆编组,2号线采用5辆编组,其余 3、4、5、6、7、8号线等均采用6B,实现换位后,5号线成 为了与1号线的平行线路;另外,4、7号线与2号线平 行,各线均不存在运能不足问题。因此,通过设置环线 来疏解客流,平缓环内客流压力的功能需求不大。 5)沿线未串联主要的中心和客运枢纽,环线的本 线客流吸引力不够。 环线串联了高新区的中心,在吴中区中心的北部 通过,在相城中心的南部通过,仅串联了工业园区的副 中心(湖西CBD)而没有苏州北站等大型客运枢纽均 图5 苏州市中心城区空间结构图 Fig.5 Spatial structure of downtown area of Suzhou city 无法服务服务到湖东的主中心;因此,通过环线进行交 互的跨组团客流不够充沛。 3)环内没有强中心,吸引力不强,环线的截流效 果小。 苏州有苏州火车站,苏州北站2个铁路枢纽及园 区城际站、新区城际站,3、8组合环线可以服务2个城 际站,但成为独立环线后,沿线没有客运枢纽,也无法 实现环线为客运枢纽分配流量的功能。 环内区域2/3为姑苏区,其余部分为工业园区及 新区一部分,而吴中区和相城区比例极小,且还有部分 绿楔,因此环内的核心吸引点是苏州古城及园区湖西 CBD。姑苏区是苏州历史文化名城的主要载体,文物 保护的要求较高,发展的重点主要是文化旅游等产业, 而古城需要进一步向外围疏散人口;园区湖西CBD受 金鸡湖阻隔,发展腹地相对受限,因此整个环内产业和 因此,环线本线客流吸引力不强,设置独立环线的 客流支撑力度不足。 6)成环后,破坏了线网结构,剩余的2段支线线 路较短,在网络层面很难有效处理,会导致社会的关 注和反对,线网吸引力下降,工程费用增加及运营维 护较难。 岗位有限,并不是强中心,难以形成客流的集聚效应, 主要以过境客流为主。 4)线网规模有限,放射线较少,环线客流不均衡; 由于苏州市不是从零开始规划和建设轨道交通, 而是在已经运营的1、2号线及在建的2号线延伸线、4 号线的基础上进行的,线网规划已公示,线网中的3、5 号线也获得国家发改委的批复,3、5号线已换位一次, 线路运能可以满足要求,无疏解环内线路客流的要求。 按照苏州线网规划,市区线网规划9条线路,其中 9号线是北端的联络线,与环线无相交,且客流量较 今后若再进行拆解组合,将存在较大的社会风险。 另外,2段线路独立运营后,很难组合成新的合理 的线网,且工程预留设计到土建、系统及今后的运营维 护等方方面面,不仅仅是预留工程需投资,线网资源共 少,今后以有轨电车替代可能性大。市域线规划6条, 其中只有3条线有条件与环线相交,因此支撑环线的 线路也只有不到l0条线路,这与国内外设置独立环线 的城市相比差距较大,因此苏州远景线网规模与不足 享也无法实现,比如拆解后3号线支线、8号线支线段 的车辆大架检修无法实现,需在线网层面研究增设2 条新的联络线等等。 另外,3、8号线建设也不同步,3号线已经获批建 以支撑独立环线的客流。 另外,苏州线网受城市中心内的金鸡湖和独墅湖 的天然分割,在湖西和湖东天然形成线网的两大组成 部分,真正的放射线很少,基本以L型线路为主,在环 外也构成了多次换乘;因此,L型线路在外围也有较强 的线网联络换乘功能,独立环线的换乘客流量难以得 到保证,换乘功能难以有效发挥。 3、8号线由所经区域发展不同、与绿楔关系不同, 设,8号线还是规划线路,故环线实施也不具备成为独 立环线的建设条件;若要实施则必须等今后8号线建 设时,再对3号线进行拆解组合。以广州地铁2、8号 线拆解运营经验,拆解组合的实施难度很大,涉及到方 方面面,必须在设计时预先考虑预留条件并考虑3号 线的停运影响。 2条线路的功能定位和客流特征也是不同,从客流强 度看,整体是呈现3号线强8号线弱的关系;而对于高 断面的分布来看3号线是中部强两端弱,8号线是的 东南段强西北部弱的特征。由此组合的环线将存在明 因此,独立组合成环方案不仅仅是简单的工 程预留,其工程实施可行性较差,存在较大的社会 风险。 篷建谨 2.2客流定量测试 第35卷 条件,先进没3号线,待8号线建没时或以后建设环 线,经过多方案的对比研究,推荐采用的预留方案 为:新建连接3号线娄江大道站与8号线和顺路站 为定量测试方案的差异,采用TRANSCAD软件通 过传统的四阶段法构建r苏州客流预测模型,并以图 4独立环线方案为对比方案,进行了客流测试。客流 预测对比结果见表2。 表2线网客流测试对比表 Fable 2 Passenger flow prediction 之间的联络线以组成环线,并在新建线路中部建设 泾茂路站,3号线东段延伸至泾茂路站换乘 可继续 延伸至扬东路站与7号线换乘,8号线东段延伸至和 顺路站形成双岛4线平行换乘乍站。独立环线方案 线路见图6。 经预测,独立成环运营情形下,轨道交通方式出 行量由原先478.7万人次下降至476.5万人次,总 体小幅下降。究其原因,独立成环后,环向客流虽有 增长,但主要是来自于由别的线路转移至环线的客 流,由于轨道8号线在相城片区所覆盖地段处于相 城中心区的南侧边缘,独立成环带来的客流吸引增 长相对有限; 外,原3号线及8号线的3条断尾线 路n达性明 弱化,原先这3条线路J二的部分客流 被转移至其他交通方式,总体上轨道直达性的弱化 使得轨道竞争力略降,部分出行转移至其他方式从 图6独立环线方案一线路示意图 Fi}{.6 Line scheme of independent loop line 该力‘案废弃3号线娄江大道站至跨『5}{路站西侧约 680 m 问,3号线由跨阳路西侧向西延伸,在泾茂路 而导致轨道出行量有所下降。 轨道线网总体客运量略有上升,由原先742万人次 j 升至747万人次,线网换乘系数由1.55上升至1.57, 轨道交通换乘量略有增加。在整体线网的轨道出行垲 小幅下降的情形下,轨道客运量呈现小幅t:升态势,也 即轨道换乘系数有所增大,出行便捷性有所弱化。 从客流测试结果可以看出,独立环线方案轨道交 站与环线换乘,继续向西至扬东路站 7号线换乘并 折返,形成拆解后独立的3号线(扬东路站~夷亭路 站)。3号线工程变化主要为:新增泾茂路地下2层 站、新增扬东路地下2层折返站、7 线杨东路站需调 整为地下3层站、娄江大道至跨阳路段约680 m盾构 隧道废弃。 8号线跨阳路站以西,转向北,约1 km长与环线 共走廊,8号线盾构区问位于环线内侧,至和顺路站 与环线形成双岛四线同站台换乘,并设置折返条件, 形成拆解后独立的8号线(和顺路站一车坊站)。8 号线 程变化主要是和顺路站由标准站调整为双岛 四线车站。 通吸引力下降,出行量降低,换乘系数反而提高了,这 也从乘客角度说明独立环线的网络架构不尽合理。 2.3 小结 无论从国内外经验及苏州城市形态来进行定性分 析和定量测试,苏州3、8号线设置独立环线的必要性 不大,而组合式环线的线网结构更能满足城市发展及 交通需求。 陔方案3 线西端与环线及7 ‘线换乘,有利合 理分散疏导客流,需要至苏州北站、吴江及临湖镇的乘 客可至扬东路换乘7号线,需要至相城中心、吴中及古 城中心的乘客可通过环线到达。8号线北端在和顺路 站与环线换乘,同站台换乘便捷,H有利于减少对环线 泾茂路站的客流疏散压力。 2)一1二程投资。先建设3号线,之后建设8号线,待 3 勺型环线工程方案初步研究 通过前文的分析,独立环线设置的必要性不足,另 外受乍辆段选址制约,也不具备成为独立环线的条件, 从【 程可能性I 看只具备勺型环线工程方案。 考虑到对于是否设置环线这个问题多年来一直存 争议,为明确足甭预留3、8号线成环的I 程条件,因 此进一步分析r颅留的:[程方案的可能性,以『J月确 3、8号线运营后再择机建没环线,共涉及3 线跨阳 路至扬东路段新建工程、8号线跨f;}1路至泾茂路段新 建工程、环线娄江大道至和顺路段新建_丁程、7号线扬 程代价和影响。 1)工程预留方案。结合3、8号线衔接站点设置 东路站规模的变化以及3号线娄汀大道至跨阳路段废 弃工程。投资变化情况见表3。 第10期 孙元广: 苏州市轨道交通3、8号线独立成环的探讨 表3投资变化汇总表 Table 3 Summary of investment changes 万元 该方案新增工程主要是3号线东端线路延伸并设 置与环线及7号线的换乘站,8号线东段延伸后和顺 路站变成换乘站,与原来线网方案相比增加投资18.01 亿元,其中废弃工程投资8 160万元。 3)工程方案小结。从土建条件看,具备今后改造 成环的条件,但工程投资巨大,且必须对沿线用地特别 是新建成环联络线周边用地进行预留控制。 4结论与建议 城市轨道交通线网是否设置环线以及设置什么样 形式的环线,各城市均依据城市本身的特征而有多样 的选择。通过对苏州城市特征、国内外环线的经验总 结,并进行定性与定量的分析,认为:在既有线网的基 础上构建3、8号线成独立环线的必要性不足,具备预 留成勺形环线的土建条件,但存在较大的工程浪费和 社会风险,可实施性差,建议维持现状的3、8号线组合 环线线网方案。 环线存在多种形式,各有其优缺点,独立环线换 乘便捷,适合平原圈层发展的城市,但对类似苏州这 种水乡多中心组团发展的城市,组合环线更优,因其 服务范围更广,运营灵活性更强,更符合多中心组团 式的城市结构的发展要求。建议相关城市在研究环 线设置方案时,应根据城市自身发展特点选择符合 发展需求的方案。 参考文献(References): [1] 苏州市人民政府.苏州市城市总体规划(2007--2020) [S].苏州:苏州市人民政府,2012.(Suzhou People’s Government.General Can of Suzhou(2007--2020)[s]. 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