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博亚官网院标准规范项目|轨道交通引领城市集约、高效发展 ——《城市轨道交通线网规划标准》解读
时间:2021.03.19

一、背景与思路

(一)出台背景

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/T 50546—2009(以下简称“2009年版标准”)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快速发展,以及住房城乡建设部印发《关于加强城市轨道交通线网规划编制的通知》(建城[2014]169号)以规范线网规划编制工作,各城市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2009年版标准进行修订,以指导各地科学、合理地规划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2009年版标准修订列入制修订计划,并将修订后的标准更名为现《标准》的名称。

(二)编制思路

1 贯彻落实中央精神和国家法规要求

《标准》编制过程中认真落实《中华人民共和国城乡规划法》、《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》、《国务院关于城市优先发展公共交通的指导意见》(国发〔2012〕64号)等法规文件要求,细化和落实《住房城乡建设部关于加强城市轨道交通线网规划编制的通知》(建城[2014]169号)等内容规定。通过《标准》引导,推动构建以城市轨道交通为导向的大城市集约节约发展模式,优化城市空间功能布局,促进城市生产生活等高效运行。

贯彻落实优先发展公共交通国策,提高城市公共交通分担率,结合需求改善城市轨道交通供给水平,优化换乘条件,提高出行服务品质,促进交通出行安全可靠、经济适用、便捷高效。

2 明确发展导向,与城市空间功能深度融合,注重服务与效益优先

城市轨道交通引导城市集约节约发展,重点要引导采用科学的线网规划方法,通过提高线路走廊、枢纽车站与城镇空间发展轴线、城市主要功能中心在空间、时间上的吻合度,强化城市轨道交通系统和城市功能布局、用地布局高度融合;强化功能需求、功能组织研究,通过线网功能层次划分和线网组织,提高不同空间层次系统服务的效率和效益,不仅要缩短乘客平均出行时间、提高城市运转效率,也要提高系统投入(成本)产出(客流)效益、增强系统经济可持续性。

3 突出定量技术指标要求,提高标准的可操作性

《标准》系统总结典型城市轨道交通线网规划实例,研究吸纳国际先进技术与经验,研究提出城市轨道交通线网规划系列定量技术指标,不仅提高标准的可操作性,也增强标准的引导约束性。包括设施供给水平指标,如线网密度规划指标;系统服务水平指标,如服务时效性、换乘便捷性和车厢舒适性指标等;线网布局系列指标,规划控制用地系列指标等。

4 强化对线网规划编制过程、关键环节的规定和要求,提高规划的科学性

对规划编制的技术流程、关键环节提出明确规定要求,提高线网规划成果的客观性和科学性。

交通需求分析作为研究线网方案的前置条件;在交通需求预测中对模型的基础数据、参数标定和校验、结果分析等过程提出明确要求,提高定量预测的准确程度;方案综合评价贯穿于线网方案形成与比选的全过程,在方案评价中确立定性与定量相结合原则,提高线网方案整体效益;线网方案要在研究城市空间结构、用地布局、客运交通走廊分布、重要客运枢纽和大型客流集散点分布基础上研究确定;等等。

二、创新内容与特色

(一)主要创新点

《标准》的创新点主要体现在以下方面:

1 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,不利于交通方式结构的持续优化,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·m?2、>3~4人·m?2、>4~5人·m?2、>5~6人·m?2、>6人·m?2。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2.0~2.5 h。


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国内某城市地铁车厢舒适度现状

来源:《地铁列车定员、车站规模动态计算方法及其标准研究》课题


2 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,会弥补若干不足。

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。


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亚洲典型城市分区域人口+就业岗位密度与线网密度关系图

来源:《城市轨道交通线网规划标准》GB/T 50546-2018


3 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0.8~1.2 hm?控制,方便使用和操作。


(二)特色内容释义

将《标准》中一些特色内容的编制思路、分析要素、内容要点等进行释义。

1 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。

2 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。

3 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45 min之内,超过45 min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30 min,加上两端步行衔接时间约15 min,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45 min交通圈的范围之内。

4 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?1)和快线B(旅行速度45~60km·h?1),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。

5 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。

6 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300 m。

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1 000~4 000万人次时,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,从目前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。

7 铁路客运站与机场之间设置轨道交通线路的必要条件

城市机场根据省域城镇布局和全省机场的分布情况而服务范围不同,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、经济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,一些城市(主要指特大城市)的机场与区域铁路网络没有实现衔接换乘,基于此,《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30 min内且不应大于45 min。

8 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?1·d?1。

9 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。基于此,《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1000 m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·km?2,普线不宜小于1.5万人·km?2,并明确在生态环境管控地区严禁设置车站。

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东京都西武新宿线沿线不同圈层内人口密度变化图

来源:《城市轨道交通线网规划标准》GB/T 50546-2018

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2010年东京都西武新宿线、京王线、田园都市线沿线岗位密度变化图

来源:《城市轨道交通线网规划标准》GB/T 50546-2018


10 快线、普线共用走廊的技术要求

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、普线共用走廊的基本条件,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?1·d?1,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。

11 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30m?。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。

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国外城市轨道交通车站交通接驳示意图

来源:撰稿人自拍


三、《标准》实施成效

(一)《标准》为城市轨道交通线网规划编制提供了技术指引

《标准》是对《城乡规划法》、《国务院关于城市优先发展公共交通的指导意见》(国发〔2012〕64号)、建城[2014]169号《住房城乡建设部关于加强城市轨道交通线网规划编制的通知》等法规政策文件的细化和落实,促进了城市轨道交通规划建设良性运行在法制轨道上。

《国务院办公厅关于进一步加强城市轨道交通规划建设管理的意见》(国办发〔2018〕52号)要求,申报建设城市轨道交通的城市,城市政府要合理制定城市轨道交通线网规划,以服务人民群众出行为根本目标,切实提高城市轨道交通发展质量,确保与城市发展水平相适应;选择适宜的轨道交通系统制式和敷设方式,引导沿线土地集约节约统筹利用,着力提高综合效益,推动城市轨道交通可持续发展。

《标准》贯彻落实了上述国家政策规定与要求,随着全国城市国土空间总体规划编制工作开展以来,以及各地城市的轨道交通建设规划报审,自2018年12月标准施行以来,在全国范围得到广泛应用,据不完全统计,北京、天津、重庆、广州、深圳、成都、武汉、郑州、合肥、石家庄、济南、青岛、南宁、太原、南昌、厦门、大连、徐州、洛阳、柳州、烟台、济宁、淄博、威海、佛山、绍兴、温州、东莞等众多城市按照《标准》要求修编新编了城市轨道交通线网规划,《标准》为新一轮城市轨道交通线网规划编制提供了有力的技术支撑,对提升城市轨道交通规划建设质量产生巨大的促进作用。

(二)《标准》提出为乘客出行服务、轨道交通系统为城市服务等服务水平技术要求,产生了巨大的社会效益

《标准》提出系统服务的出行时间、换乘时间目标,根据需求特征、服务水平要求划分线网功能层次并制定各层次技术服务指标要求,规定线路、换乘枢纽车站与城市空间功能发展轴线、城市主要公共服务中心在空间、时间上耦合性指标与要求,不仅提高了城市经济社会运转效率,节约乘客出行时间,也保障线网布局与城市空间功能结构、客运交通走廊具有良好协调,使城市轨道交通系统支撑城市各项功能充分发挥。

《标准》提出车厢乘客舒适度等级评价体系,有利于城市轨道交通吸引客流和城市交通出行结构优化,有利于城市和交通良性、可持续发展。

《标准》规定并细化了区域、市域空间层次轨道交通快线的功能服务技术指标和空间布局要求,以及客流效益门槛引导性指标要求,自《标准》实施以来,尤其是《国务院办公厅转发国家发展改革委等单位关于推动都市圈市域(郊)铁路加快发展意见的通知》(国办函〔2020〕116号)印发以来,市域快轨、市域快线(两者统称城市轨道交通快线)统筹纳入市域(郊)铁路规划管理,全国众多特大城市按照《标准》纷纷开展轨道交通快线网修编完善及质量提升工作中,《标准》实施产生了巨大的社会效益。

(三)《标准》提高了规划编制科学性,明确了规划建设用地控制要求,节省了大量投资,产生了巨大经济效益

《标准》明确提出城市轨道交通规划建设用地系列性技术指标,线网规划纳入城市总体规划、国土空间总体规划、控制性详细规划,城市轨道交通规划建设用地得到有效控制,建设时减少大量拆迁,节省工程建设巨额拆迁费用。

《标准》提高了规划编制科学性,减少线网规划频繁修改现象,减少预留工程废弃,避免工程建设资金浪费。一旦迁就不合理的预留工程,等于在规划层面留有问题和遗憾,会给城市带来更大、不可估量的经济社会损失。

致谢

《标准》编制实施过程中,住房和城乡建设部标准定额司、城市建设司、标准定额研究所、城乡建设专项规划标委会给予大力支持和帮助;博亚官网院科技委、总工程师室、科技促进处、城市交通研究分院等部门和单位给予悉心指导;各参编单位付出辛勤劳动和汗水;国务院原参事王静霞教授、原北京交通发展研究中心主任全永燊教授等评审专家提出了宝贵的修改意见与期望。在此一并诚挚感谢!