徐州快速轨道交通S2 线系统制式选择研究

周华珍

（中铁上海设计院集团有限公司，上海 200070）

1 项目概况

徐州快速轨道交通S2 线起自新城区客运站，向南止于双沟站。线路全长约31.94 km，其中，地下线（含过渡段）长约10.94 km，高架线长约21.00 km（K5+600～K29+200）。全线共设车站12 座，其中，地下站5 座，高架站7 座，平均站间距2.88 km，最大站间距5.69 km，位于贺楼村站与房村站区间；最小站间距1.54 km，位于孙店村站与潘塘村站区间。全线设一处车辆段，为张集镇车辆段，共享京沪高铁西控制中心。

徐州快速轨道交通S2 线作为城市轨道交通快线，可强化区域枢纽衔接，串联徐州观音机场与双沟站；同时兼顾国道G104 沿线组团客流，实现轨道交通引导城市开发。

2 系统制式选择原则

1）符合本线运营条件，运输能力满足远期高峰小时运量要求，综合考虑系统服务水平和运营成本，并保证远期线路运能有适当储备。

2）综合考虑相邻路网车辆选型的规划和协调，兼具技术兼容性，实现线网资源的最大共享和利用；

3）适应所在地区的地理、自然环境要求以及城市特点，适应线路特征。

4）列车最高运行速度应满足运输规划的速度和时间目标要求，兼顾运营经济性。

5）车辆设备应符合技术成熟、安全可靠、外形美观、乘坐舒适的要求，取得技术先进和经济合理的最佳平衡，便于使用和维修。

6）力求全寿命周期成本最低[1]。

3 客流预测结果分析

预测S2 号线初期、近期、远期日均客流量分别为5.08 万人次、8.89 万人次、12.7 万人次，高峰小时最高断面分别为0.31 万人次、0.55 万人次、0.78 万人次。S2 号线预测年度客流总体指标见表1。

表1 S2 线初、近、远期线网客流预测

4 系统制式初选

本次参照CJJ/T 114—2007《城市公共交通分类标准》、T/CRSC 0101—2017《市域铁路设计规范》，T/CCES 2—2017《市域快速轨道交通设计规范》、T/SHJX 002—2018《上海市域铁路设计规范（试行）》、GB 50157—2013《地铁设计规范》、CJJT 298—2019《地铁快线设计标准》等规范，对城市轨道交通系统制式进行分类，主要包括市域轨道交通系统、地铁系统、轻轨系统、单轨系统、自导向轨道系统、磁浮交通系统、有轨电车系统7 类。结合各制式主要技术标准，从服务范围、客流需求、运能适应性等方面对本线系统制式进行初选[2-4]。

4.1 服务范围

从服务范围方面，本项目起自徐州新区新城区客运站，经铜山区张集镇、房村镇进入睢宁县，经观音机场后至终点双沟火车站，是一条主要服务于观音机场、双沟站等枢纽快速至中心城区的集疏运客流及中心城与郊区沿线居民快捷出行的市域线。线路运营里程长达31.7 km，平均站间距约2.9 km，服务范围客流对时间目标值及速度目标值要求相对较高，应采用较高速度等级制式。相较其他制式，市域轨道交通、中低速磁浮、地铁快线更适用于中心城与城镇间、速度较高、运输距离较长的市域线。

4.2 客流需求

根据出行目的，本线客流以观音机场、双沟站等枢纽快速至中心城区的直达客流、沿线组团至中心城区的通勤客流及沿线组团内部交流为主，该部分客流对速度要求较高，宜选择如市域轨道交通、磁浮等速度较快的交通系统；轻轨、单轨、有轨电车速度较低，不予选择；自动导向轨道系统适用于城市机场线和城市客流相对集中的点对点运输线路，不适用于本线客流特点，不予选择。

4.3 客流规模适应性

根据客流预测结果，本项目高峰高断面客流初期、近期、远期约为3 120～7 800 人，属于中低运量等级。地铁为高运量等级骨干交通系统，运能富余较大，与本项目客流规模适应性较差，不予选择。

4.4 各系统制式初步选择分析

各系统制式初步选择分析见表2。

表2 各系统制式初步选择分析表

根据表2 分析，本线适应的城市轨道交通系统制式为市域轨道交通与中低速磁浮，因此，下文重点对市域轨道交通与中低速磁浮两种制式进行比选。

5 本线系统制式选择

本次主要从客流需求列车的运行模式、运输能力、线路特点及设计速度、互联互通条件、工程造价等方面对市域轨道交通与中低速磁浮两种制式方案进行具体分析。

5.1 客流需求及列车运行模式适应性分析

本线主要承担观音机场、双沟站等枢纽快速至中心城区的直达客流、沿线组团至中心城区的通勤客流及沿线组团内部交流。快速直达及通勤客流旅行距离较长，对时间敏感度较高，应考虑开行大站快车；沿线组团内部旅行距离相对较短，对乘车便捷性要求较高，需开行站站停列车。本线系统制式应适应不同列车运行模式的需求，灵活开行。目前，国内已运营中低速磁浮运行模式为单一站站停模式，车站配车较简单；市域轨道交通可根据各线路需求设置配线，灵活选择列车运行模式。

5.2 运输能力

市域轨道交通和中低速磁浮轨道交通的编组均比较灵活，不受限制，通常情况下可通过3～8 辆编组；运输能力基本相当，适应0.5 万～3.5 万人/h 的客流范围。

5.3 线路特点及设计速度适应性

线路运营里程长达31.7 km，平均站间距约2.9 km，根据上文各制式主要技术标准表，本线宜选用120 km/h 及以上速度标准，两种制式均可满足。

5.4 互联互通方面

考虑到居民出行的便捷性，S2 线可预留与地铁线路互联互通条件，采用市域轨道交通中的市域快轨制式，具备开行长交路列车直达城市轨道交通线网的条件，方便旅客换乘；而市域轨道交通中的铁路制式与中低速磁浮制式由于车辆、供电、信号等制式不同，无法实现与轨道线网互联互通。因此，从换乘方面分析，采用市域轨道交通中的市域快轨制式优于其他制式。

5.5 工程造价

市域轨道交通的工程造价指标在2 亿～4 亿元/km，中低速磁浮的工程造价指标在2.2 亿～3 亿元/km（高架形式），比较来看，市域轨道交通的工程造价要略高于中低速磁浮造价，或者说二者工程造价基本相当。

5.6 资源共享

采用市域轨道交通中的市域快轨制式可利用既有轨道网检修设施、车辆基地等，能达到充分利用既有资源、节约资源的目的。

5.7 主要指标对比表

结合上述分析，两种制式主要指标对比见表3。

表3 市域轨道交通与中低速磁浮主要指标对比表

6 结语

徐州快速轨道交通S2 线采用市域轨道交通中的市域快轨制式，适应服务范围，满足客流需求，运行模式较灵活，与线路特点及需要设计速度匹配，还能实现与轨道交通线网互联互通、资源共享等，因此，推荐系统制式为市域快轨制式。