面向可实施的济南城市轨道交通线网规划研究

2016-08-01郭建民周建国

铁道勘察 2016年3期

关键词：环线济南市泉水

吕　杰　郭建民　周建国

(济南轨道交通集团有限公司，山东济南　250101)

面向可实施的济南城市轨道交通线网规划研究

吕杰郭建民周建国

(济南轨道交通集团有限公司，山东济南250101)

摘要分析影响济南城市轨道交通线网规划实施的制约因素，在原有线网规划的基础上，重新布局轨道交通线网。结合城市总体规划、城市空间发展战略、实施条件、与已批建设规划项目的衔接以及泉水保护等因素，提出环线设置方案。客流测试结果表明，环线的设置效果较好。

关键词轨道交通线网规划可实施环线

20世纪90年代，济南市开始谋划轨道交通建设，但进展缓慢。随着社会经济的发展，济南的城市化进程加快，常住人口快速增长，机动车保有量持续增加，交通拥堵渐趋严重，市民对轨道交通的期盼日渐强烈。2009年6月，济南市轨道交通线网规划编制工作正式启动，受制于泉水保护等因素，线网规划方案直到2013年方才基本稳定。依据规划方案，济南市城市轨道交通线网由9条线路组成，分别是市区线路M1-M6和市域快线R1-R3，线路总长约331.5 km，设车站155座[1]。市域快线主要为市域内的组团间提供快速轨道交通服务，沟通都市区各主要功能组团间快速轨道交通联系；市区线主要为中心城区内部提供轨道交通服务。2015年2月，国家发改委批复了《济南市城市轨道交通近期建设规划(2015～2019)》，包括市域快线R1线、R2线一期工程和R3线一期工程，长约80.6 km，市区线未能纳入到本次建设规划。

1城市现状及发展规划

1.1城市发展现状

济南是山东省省会，位于山东省中部，辖6区(历下、市中、天桥、槐荫、历城、长清)3县(平阴、济阳、商河)1市(章丘)，市域总面积8 177 km2。2014年底，济南市常住人口707万，中心城区人口约400万，小汽车保有量约131万辆，小汽车年均行驶里程1.4万km。

1.2交通出行特征

2013年，济南市中心城区出行达到725万人次/日，人均日出行次数2.1次。人均上、下班耗时分别达到了33.8 min，36.9 min。出行方式方面，步行占26.6%，自行车(含电动车)占30.6%，公交车占18.4%，私人小汽车占15.5%，其它为8.9%。居民出行呈现较强的“向心”空间流向分布特征，二环以内发生交通量占总量的60.8%，吸引交通量占总量的62.9%[2]。2013年全市公交出行133.4万人次/日，平均出行距离13.7 km，平均耗时48.2 min。公交车早高峰运行速度15.9 km/h，公交车单车日载客量451人次/标准车，列全国第19位。公交客流呈较强的“向心”特征，“东-西”走廊主轴交通量大，“南-北”向作为“东-西”向的衔接，形成主要客流走廊。

1.3总体规划

依据《济南市城市总体规划(2011～2020)》，济南的城市性质为“山东省省会，国家历史文化名城，环渤海地区南翼的中心城市”，发展目标为“打造全国重要的区域性经济中心、金融中心、物流中心和科技创新中心，建设与山东经济文化强省相适应的现代泉城”[3]。依据城市总体规划，北部黄河和南部山区之间成为济南中心城建设用地集中区，按照“东拓、西进、南控、北跨、中优”的空间发展战略，城市建设用地主要向东、西两翼拓展。中心城区呈现“一城(主城)两区(西部城区和东部城区)”的空间结构，总用地面积约1 022 km2(如图1、图2所示)。

图1　市域城镇空间结构

图2　中心城城市空间结构

图3　济南市城市轨道交通近期建设规划(2015～2019)

规划2020年中心城人口430万人，建设用地410 km2，城市人均建设用地指标95 m2。

1.4轨道交通近期建设规划

依据济南轨道交通近期建设规划，至2019年，济南市将建成市域快线R1线、R2线一期工程和R3线一期工程。R1线自池东至演马庄西站，线路长约26.4 km，设站9座；R2线一期工程自小高庄至郭店站，线路长约35.2 km，设站14座；R3线一期工程自龙洞至新东站，线路长约19 km，设站11座(如图3所示)。

2线网规划的制约因素

2.1“带形组团”城市格局

受南部山区和北部黄河的限制以及胶济铁路的分割，济南市主城区的空间拓展在各方向呈现不同的状态。现状城市密集发展区主要集中于二环以内，铁路以北地区大多为低密度的工业区，区域发展明显落后于铁路以南地区。整体而言，济南城市发展呈现以下特征：首先，受制于南部和北部地形的限制，老城区呈现向东西两侧相对均匀展开的态势，虽然城市规模不断扩大，但老城区作为城市核心区的地位并未改变；其次，东部城区发展不断加快，推动城市中心逐渐向东移动，二环东路周边正逐渐成为中心城区连片发展的几何中心；第三，随着奥体文博、西客站等片区的发展，城市正在由单中心向多中心转变，形成了目前“带形组团”的城市格局(如图4所示)。

图4　多中心的城市格局

2.2泉水保护要确保“万无一失”

泉水是济南“泉城”美誉的源泉，是济南独具特色的历史文化载体。经过几十年的研究，积累了丰富的水文地质资料，已掌握3 000多个钻孔的样本。研究区域以主城区为中心，北部跨过黄河至308国道北侧，南抵山体，西部到达玉符河，东至绕城高速公路东环线以东，覆盖面积达700多km2。

既有的研究基本摸清了泉水的成因以及轨道交通建设对泉水的影响。根据轨道交通建设的地质区域划分[4]，明湖路以南、经十路以北、顺河街以东、历山路以西的范围为不适宜区，该区域建设地下轨道交通可能阻挡岩溶水径流路径，也可能形成新的岩溶水排泄点，使泉水流量减小，甚至断流。其中，典型不适宜路段有泉城路、泺源大街、历山路(和平路至经十路段)、经十路(全民健身中心至羊头峪路段)。基本适宜区为经十路以南的石灰岩分布区，该区建设轨道交通本身不会对泉水产生影响，但施工可能污染水质，也可能影响泉水的补给条件，其中，典型路段有经十路、英雄山路、阳光新路、世纪大道、奥体西路等。泉水保护的影响使通过城市核心区的轨道交通线路在规划和决策上具有不确定性，在一定程度上影响了线网规划的实施(如图5所示)。

图5　济南轨道交通与泉水保护评价分区

3面向实施的线网规划

市区线规划建设面临的困难促使济南市需要重新思考轨道交通的发展思路。首先，市区线在短期内无法实施并不代表将来无法实施，所以必须预留好通道，维持市区线骨干路网的稳定性；其次，日益拥堵的主城区对轨道交通需要迫切，建设轨道交通已刻不容缓。

建设规划批复的R线中，东西向的R2线仅与R1、R3线分别有1个换乘站，且位于主城区边缘，考虑建设时序等因素，短期内难以充分发挥已批复线路的作用，需重新考虑如何尽快结合已实施的R1线和即将实施的R3线，搭建中心城区轨道交通基本网络。基于以上考虑，“环线”成为济南轨道交通规划建设的较好选择。

3.1环线及其设置条件

环线是城市轨道交通线路的一种形式，可分为独立环线、共线环线、勺形环线、组合环线四种[5-6]，常见的是独立环线。它的起终点相连，不间断运营，列车不进入环线以外的线路运营，环线以外的列车也不占用环线线位。运输组织简单、各区间通行能力较平均以及可识别性强是其特点，一般适用于线路沿线客流较大且全线客流较为均衡的地区。

环线的功能可概括为两方面：一是和普通线路一样，满足沿线客流(OD客流)出行需求，带动沿线发展；二是提供换乘服务，通过客流转换，提高轨道交通网络可达性[7-8]。一般来说，环线的设置要满足一定的条件，包括客流条件、运营条件和工程条件等。客流条件方面，环线上要有足够的客流，客流一方面来自于与其相交的线路上的换乘客流，另一方面来自于其串联的客流集散点吸引的客流[9-11]；运营条件方面，环线的设置应有利于整条线路系统的运营组织和系统配置；工程条件方面，环线的设置应满足车场的用地要求，同时还要重点考虑较多的换乘站设置。

3.2济南设置环线的可行性

(1)有利于落实城市空间发展战略

城市总体规划中提出实施“东拓、西进、南控、北跨、中优”的城市空间发展战略，“东拓”是指城市向东沿“胶济产业带”发展，是城市未来的主要产业发展带；“西进”是指在开发建设西部新城的同时，跨越玉符河隔离带，重点建设以长清区为主的西部片区；“南控”即严格控制城市向南部山区发展，确保“显山露水”，保护城市绿肺和泉水重点补给区；“北跨”是指跨过黄河向黄河以北地区发展；“中优”是指缓解中部城市旧城区压力，优化旧城区城市功能。“东拓、南控、西进”战略得到了较好执行，而“北跨、中优”战略还有待进一步落实，特别是“中优”战略。2013年的交通调查数据显示，济南市60%的交通到发量发生在二环以内，城市格局亟待优化。

环线的设置能够加快城市空间发展战略的实施。首先，环线具有屏蔽客流的作用，如果环线设置在旧城区外围，能够把旧城区内人流吸引到环线附近，从而降低旧城区人口密度，优化旧城区功能，促进“中优”战略的实施；其次，环线能够支撑沿线发展，如果环线的位置能够照顾到铁路以北区域，则对“北跨”战略实施具有极大的促进作用；三是环线能够促进城市协调发展，目前济南市东部、南部发展明显快于北部、西部，环线的设置能够串联各个方向，加强各方向的联系，有利于实现城市各向均衡发展。

(2)有利于支撑重点片区发展

依据“聚焦发展”的策略，济南市未来将重点建设多个片区，包括中央商务区、洪楼片区和北湖片区等，特别是中央商务区。该片区面积约3.2 km2，总建筑面积将达到1 000万m2，容纳25万人就业。重点片区的发展离不开轨道交通的支持，环线的设置能够使各向客流均能方便的到达重点片区，有力支撑重点片区发展。

(3)绕避不适宜区

泉水保护一直是制约济南线网规划实施的最大因素。环线不同于直径线，其设置能够避开不适宜区，使全线布置于适宜区和基本适宜区，较好地处理泉水保护与轨道交通建设的关系。

3.3环线建议设置方案

(1)建议设置方案

结合实施条件、与已批复的建设规划R线衔接等因素，建议环线走行的区域和路径为中央商务区、花园路、北湖片区、纬十二路、旅游路，线路全长约36 km，在历山路和纬十二路可与R2线换乘(如图6所示)。

(2)客流测试

利用济南市轨道交通客流预测模型，对“环线+R线”构成的网络进行客流预测，从表1、表2可知，2030年，公共交通约占全方式出行的35%，轨道交通约占公共交通的23%。

图6　建议环线位置方案

2030客运量/(万人次/日)客运周转量/(万人km/日)日客运时间/(万人min/日)平均运距/(km/乘次)平均乘车时间/(min/乘次)换乘量/(万人次/日)换乘系数出行结构OD总量/(万人次)轨道交通188166378748.8641.95511.3723%137常规公交6693091127304.6219.032201.4977%449总计8574754206045.5524.052711.46100%586