市域快线核心功能实现研究——以昆明巫家坝枢纽站规划控制为例

田福生

(中国地铁工程咨询有限责任公司 北京 100037)

近几年，随着我国城市化进程的加快，大城市中心城区的用地日渐紧张，城市发展亟需拉开空间骨架，在都市区或市域范围内重新配置资源，促进城市的可持续发展。国家新型城镇化的快速发展为资源重新整合提供了条件，郊区新城的建设已成规模［1］。在中心城区的辐射带动下，随着产业的重新分配调整，郊区新城与中心城的商务、休闲、通勤联系需求日益加强。因此，国内各大城市如北京、上海、成都等均在编制市域轨道交通的相关规划［2-3］。昆明新的城市总体规划也突破了中心城区，提出了都市区一体化的发展战略。轨道交通线网规划也将视野从传统的中心城区拓展到了都市区范围，重点打造市域快线网。在国内市域轨道交通刚刚起步的情况下，昆明都市区的发展迫切需要借鉴国外成熟的发展经验，以规划研究昆明市中心城区与都市区外围新城的市域轨道交通系统。

1 轨道交通市域线网规划

1.1 国外市域轨道交通经验借鉴

通过对巴黎、东京、柏林这3 座著名城市市域轨道交通进行分析，总结其发展经验，主要表现为3 个特征。

1)快速性。周边城镇居民一般能在1 h 内到达中心城的市中心。巴黎RER、东京JR 和私铁快线、柏林S-Bahn的车辆最高速度基本在120 ～160 km/h，旅行速度也大多超过60 km/h。

2)互联互通性。市域轨道将各城市副中心、重点城镇与中心城有效连接，中心城内共轨运营，中心城以外岔线众多，运营组织方式灵活。在东京的12 条地铁线路中，除银座线、丸之内线和大江户线外，其余9 条地铁线路全部与郊外私铁、JR 铁路实现共线运行;巴黎RER 的共线运营长度达110 km，在城市中心区，巴黎公交公司经营的RER-B 线与法国国营铁路公司经营的RER-D 线共线运营。

3)穿越性。线路两端连接外围城镇包括新城，中段穿越中心城。巴黎RER 的A、B、C、D、E 5 条线路因此获得了良好的客流效果，东京采取与地铁共轨，柏林采用多线共用廊道，实现穿越中心城。

1.2 昆明都市区规划解读

昆明都市区发展的目的是引导城市跳出中心城向外扩展，最终形成“一主四辅”的空间格局。“一主”即“一湖四片”都市核心区，包括主城、空港区、呈贡新区、晋城新区和昆阳—海口新区;“四辅”即4 个辅城，包括安宁、嵩明、宜良和富民，4 个辅城作为大都市拓展区，将分担城市功能、承接人口和产业转移，以打造特色鲜明、差异化发展的辅城。按照“一主四辅”的空间发展要求，结合各区域在功能定位、距离、规模上的差异性，都市区将形成一轴两翼、总体呈放射式的发展轴线，即在中心城区的主城—呈贡方向形成一主轴，安宁、嵩明与主城之间形成两翼，同时其他外围组团与主城形成次要轴线(见图1)。因此，需要都市区轨道交通轴线与空间发展轴线相一致，并体现层次差异，以有力支撑城市空间的发展。

1.3 昆明市轨道交通市域线网规划

昆明市轨道交通远景规划线网共计11 条线路，其中，市区线9条，分别为1～9号线;市域线2条，分别为东西快线、南北快线，并预留了宜良/石林快线、海口快线，快线系统的车辆制式采用160 km/h的CRH6F［4］。

图1 昆明都市区主要发展轴线

东西、南北快线均是以中心城为中心的直径线，其中东西快线连接安宁组团、中心城区及嵩明组团，南北快线连接富民组团、中心城区及晋宁组团，支撑了都市区的发展轴线，拓展了城市空间。东西、南北快线在中心城的巫家坝枢纽站实现两条线路、四个方向的互联互通。因此，巫家坝枢纽站是实现市域快线网互联互通功能的关键(见图2)。

图2 昆明市轨道交通市域线网规划

2 巫家坝枢纽站的需求分析

2.1 互联互通的客流特征

东西、南北快线在中心城区的远景高峰小时客流断面为2.7万人次、2.4万人次，达到了大中运量等级。

根据安宁、富民、嵩明、晋宁4个组团间的远景交换客流(见图3)可以看出，安宁与晋宁方向、嵩明与晋宁方向的客流交换最大，全日客流量在5万～6万人次;另外两个象限客流交换量次之，全日客流量在1万～2万人次。

虽然4个组团之间的全日交换客流相对高峰小时来说较小，但这部分交换客流随着直达轨道走廊的建立存在快速增长的可能性，且均为长距离出行，在规划阶段应综合考虑，尽量做到方便居民出行，规划条件上实现各个方向的全联通，为将来市域快线系统开行灵活的运营组织方案预留条件。

图3 外围四组团之间交换客流

2.2 跨线运营的功能定位

通过客流特征分析，巫家坝枢纽站主要满足两大功能:1)实现东西、南北快线本线列车的接发车作业;2)实现安宁—富民、富民—嵩明、嵩明—晋宁、晋宁—安宁方向跨线列车的接发车作业。

3 巫家坝枢纽站的功能实现

3.1 平面疏解的线路引入方案

4个组团间的交换客流存在两种形式:一种是顺向跨线客流，即安宁—富民及嵩明—晋宁方向;另一种是折角跨线客流，即嵩明—富民及安宁—晋宁方向。

目前，城市轨道交通没有组织折角跨线运营的先例，其疏解方式只能参考铁路系统。铁路系统组织跨线运营主要有两种疏解方式:平面疏解和立交疏解(见图4)，其目的是减少行车路径交叉点对通过能力的影响。

图4 跨线运营疏解形式

巫家坝枢纽站位于城市建成区，跨线列车若采用立交疏解形式则车站长度约3.3 km，同时疏解线对地块切割严重，受城市现状的限制，基本不可能在城市中心区实现立交疏解，跨线运营只能采用平面疏解形式。

3.2 平峰组织跨线运营的行车方案

巫家坝枢纽站作为快线系统的中心，在行车组织上所有列车均不越行停站作业。根据前面的客流预测，高峰期东西快线能力富余10%，南北快线能力富余20%(见表1)。

表1 市域快线系统能力

顺向跨线的安宁—富民、嵩明—晋宁方向全日各需开行4对、19对列车;折角跨线的嵩明—富民、安宁—晋宁方向全日各需开行10对、24对列车。

通过行车模拟分析，如果东西快线与南北快线间开行顺向跨线列车，每小时将扣除本线及相邻线各2对列车;如果东西快线与南北快线间开行折角跨线列车，每小时将扣除本线及相邻线各4对列车。

从上表可以看出，东西、南北快线在高峰期均按最小行车间隔3 min运行，如果开行顺向或折角跨线列车将会降低本线的输送能力，不能满足本线的客流需求，因此高峰期线路不具备开行跨线列车的通过能力;考虑全日跨线列车数量较少，可以安排在平峰时段利用本线较大的行车间隔开行跨线列车，巫家坝枢纽站的平面疏解方案也满足接发车能力的需要。

3.3 包容性强的车站规模控制方案

在规划阶段，车站规模需要考虑连续接发车情况下的车站最大能力，即前方4列车在车站待避，后方4列车进站后跨线运行。通过运营模拟及车站能力分析，巫家坝枢纽站设4条正线、4条到发线及8个站台面，车站控制长度960 m，控制宽度95 m(见图5)［5］。

图5 巫家坝枢纽站平面布置

规划阶段的车站规模主要是在实现车站功能的前提下，控制用地条件，预留设计、施工的灵活性。在设计阶段，可以根据深化的客流预测资料，分析研究8个方向是否都需要互联互通，进而优化车站规模及平面布置。

4 巫家坝枢纽站的空间安排

4.1 平面上与城市规划的协调性

4.1.1 枢纽站规划与巫家坝片区规划同步编制

巫家坝枢纽站位于巫家坝片区，在机场搬迁后该片区定位为城市副中心。巫家坝枢纽站规模较大，两端引入线路多，轨道交通如何与巫家坝片区统筹协调是一个难点。

在轨道交通规划编制过程中，为了更好地支撑片区发展，同时也为轨道交通建设预留条件，昆明市适时启动了巫家坝片区规划。根据片区功能要求，在中轴线上需要布置南北向的景观绿廊，这给市域快线的敷设提供了条件。由于两个规划的同步编制，使得巫家坝片区形成了一个有机的整体，详见图6。

图6 巫家坝枢纽站平面位置

4.1.2 枢纽站站位的唯一性

在巫家坝片区南北向的绿廊上，东西方向存在两个控制性因素，一个是既有的城市轨道交通1号线，另一个是规划的春城路下穿隧道。

从施工、运营安全的角度考虑，巫家坝枢纽站应避开既有1号线布置，由于1号线南侧长度不够，站位只能选择在北侧。若车站同时避开北侧的春城路下穿隧道，则南北快线转入民航路时将造成大量的拆迁，对民航路东侧地块切割严重。因此，车站主体布置在既有1号线北侧，同时与春城路下穿隧道平面相交。

4.2 竖向上与城市基础设施的适应性

4.2.1 对既有1号线的影响

从图6巫家坝枢纽站平面位置图可知，巫家坝枢纽站南端区间与既有1号线平面交叉。受车站埋深的控制，快线系统区间上穿既有1号线，结构间最近距离为3 m(见图7)，表2为国内近距离穿越既有线统计。

根据国内轨道交通建设实践，近距离穿越既有线具备成熟的经验，尤其是上穿既有线比下穿既有线安全性更好。因此，在快线系统区间与1号线正交的情况下，近距离上穿具有可实施性。

图7 巫家坝枢纽站与1号线竖向位置关系

表2 国内近距离穿越既有线统计

4.2.2 对春城路下穿隧道的影响

巫家坝枢纽站与春城路下穿隧道相交(见图8)，受既有1号线高程的控制，春城路下穿隧道将穿越巫家坝枢纽站的站厅层，对规划的春城路下穿隧道而言，如何处理好与车站的关系显得尤为重要。

图8 巫家坝枢纽站与春城路关系

为了保证未来轨道交通顺利建设，对春城路下穿隧道的处理方式有3种:1)春城路下穿隧道推迟建设，与巫家坝枢纽站同步实施;2)春城路下穿隧道建设时，预埋下方的车站结构;3)春城路下穿隧道建设时，不考虑轨道交通，未来轨道交通建设时拆除重建。

综合考虑，第3种拆除重建的方案不仅增加约6 000万元的投资，而且将来交通组织困难、对社会影响大，可实施性差。结合春城路下穿隧道是否一定要提前修建的前提，前两种方案是可供决策部门参考的。

5 总结

巫家坝枢纽站是实现市域快线系统互联互通的关键，在规划层面上需重点做好两方面的工作。

1)技术上可行。昆明市域快线系统采用国铁制式的CRH6F列车，在土建、机电设备方面已经具备成熟的经验，规划阶段需重点关注行车组织、车站平面布置及规模、与城市其他相关设施的协调，保证可实施性，并为用地控制提供基础。

2)规划上协调。巫家坝枢纽站占地规模大，如何做到既支撑城市发展，又能落实自身建设用地，需要与城市片区规划、城市控制性规划等紧密配合，尽量做到同步编制，多规合一。

［1］北京中城捷工程咨询有限责任公司.北京郊区线技术发展策略研究［R］.北京，2006.

［2］江永，刘迁.中国快速城镇化趋势下的市域轨道交通发展探讨［J］.都市快轨交通，2013，26(1):49-53.

［3］陆锡明，王祥.上海大都市区域快速轨道交通规划研究［J］.城市交通，2014(6):8-17.

［4］中国地铁工程咨询有限责任公司.昆明市轨道交通线网规划修编［R］.北京，2010.

［5］中国地铁工程咨询有限责任公司.昆明市城市轨道交通(东西、南北快线)控制性详细规划［R］.北京，2014.