茍明中

（成都軌道交通集團有限公司，四川成都 610041）

城市軌道交通環(huán)線既可承擔城市周向客流集散任務，提高城市中心區(qū)邊緣周向交通的便捷性，又能夠為穿行于城市市郊與中心區(qū)的客流提供更多的換乘路徑，減輕中心區(qū)的換乘壓力。本文將以成都市軌道交通7 號線為例，介紹城市軌道交通環(huán)線在規(guī)劃、建設、運營方面的實踐和創(chuàng)新，以期為類似工程提供參考和借鑒。

1 工程概況

成都市軌道交通7 號線于2017年12月開通運營，是國內一次建成通車里程最長的城市軌道交通環(huán)線。該線路沿中心城區(qū)居住用地最密集地帶布設，穿越金牛、青羊、武侯、成華、錦江5 個城市核心區(qū)，串聯火車北站、成都東站、火車南站三大鐵路客運樞紐，全長38.615 km，設置車站31 座（其中換乘站22 座），以及1 段1 場（川師車輛段和崔家店停車場），均為地下線，采用6 節(jié)編組A 型車，控制中心設置于崔家店停車場上蓋處，如圖1所示。

圖1 7 號線線路走向及站點示意圖

2 環(huán)線的功能定位、通道選擇及技術特點

2.1 功能定位

根據《成都市城市總體規(guī)劃（2011—2020年）》，成都市的城市建設和規(guī)劃采用一心多廊道的空間結構，這一空間結構形態(tài)決定了成都市軌道交通環(huán)+放射狀的線網形態(tài)。老城區(qū)二環(huán)至繞城高速之間的地區(qū)是過去20年開發(fā)建設最為集中的區(qū)域，也是人口增長最顯著的區(qū)域，形成了一定規(guī)模的環(huán)向客流；同時，城市的快速擴張導致各條放射線有著大量進出城客流和換乘需求。因此，適時建設環(huán)線對放射線進行銜接串聯，以提供環(huán)向換乘路徑，可避免不必要的換乘客流進入城市核心區(qū)內，并縮短不同放射線之間乘客的出行距離。

7 號線環(huán)線的功能定位主要有以下3 方面：一是連接放射線，提高線路之間換乘的便捷性，減小核心區(qū)換乘站的客流壓力，增強線網通達性；二是滿足環(huán)線沿線的客流需求，提供周向聯系功能，加強分散組團之間的聯系；三是減小外圍較大規(guī)?？土髦苯舆M入城市核心區(qū)的壓力。

2.2 通道選擇

為適應城市人口增長和空間擴張要求，結合城市規(guī)模、空間結構與用地布局的變化，合理選擇環(huán)線的布設通道，至關重要。

（1）大致位置。二環(huán)至三環(huán)之間的環(huán)狀通道是7 號線相對理想的設置位置，其半徑在6 km 左右，長度約為35 km，與東京山手線（34.5 km）、上海地鐵4 號線（33.6 km）的長度相當。

（2）串聯的主要功能點。7 號線在規(guī)劃時，充分考慮了對火車北站、成都東站、火車南站的銜接，可形成一環(huán)串聯三大鐵路客運樞紐的布局，增強鐵路客運樞紐之間的聯系；途徑八里莊、二仙橋、崔家店等老舊工業(yè)區(qū)，可促進其再開發(fā)，以支持成都的“北改”工程；串聯西南交通大學、成都理工大學等高校。

（3）線路走向。7 號線主要沿中環(huán)路敷設，避免沿二環(huán)、三環(huán)等快速路敷設，盡可能直接服務于客流集散點，以吸引客流、實現與道路交通的協同。

2.3 技術特點

7 號線環(huán)線的功能定位和建設時序決定了其具有不同于其他線路的技術特點，主要體現在以下3 個方面。

2.3.1 客流特點

7 號線的規(guī)劃線路走向和功能定位決定其客流具有以下6 方面的特點。

（1）高峰小時最大斷面客流量通常小于其他地鐵骨干線路，但全日客流量較高。其遠景年高峰小時最大斷面客流量為3.42 萬人次/h，明顯小于地鐵1 號～4 號線等骨干線路；然而，其遠景年全日客流量卻達到了104.8 萬人次/日，與1 號～4 號線相當。

（2）乘客平均運距較短。7 號線平均運距為初期7.78 km、近期7.4 km、遠期7.16 km。

（3）全線各區(qū)段客流分布不均勻，但也不同于放射狀線路斷面客流量通常呈現的“紡錘狀”形態(tài)。7 號線成都東站—火車北站—清江路站區(qū)段的斷面客流量較大，而其他區(qū)段的斷面客流量相對較小。

（4）重點客運樞紐客流量占全線客流量比重較大。7 號線作為環(huán)線，串聯成都市的三大鐵路客運樞紐，即火車北站、火車南站、成都東站，這3 座車站的客流量在遠期全日客流量中占比達到15.57%，遠超過該線車站的平均值3.23%。

（5）換乘客流比例較高，換乘系數較大。

（6）高峰小時客流量有一定的方向不均衡性，內環(huán)與外環(huán)有一定差異。

2.3.2 工程特點

（1）換乘站數量多、占比大。7 號線全線共設車站31 座，其中換乘站22 座，換乘站點多。除與市區(qū)內多條地鐵線兩次交匯外，還與多條市域線接駁換乘，串聯多個大型客運綜合樞紐，其中，火車北站、成都東站、火車南站為大型鐵路交通樞紐站，太平園站可與連接雙流機場的10 號線換乘。

（2）位于城市核心區(qū)邊緣，建設條件受限。7 號線所處的城市中心二、三環(huán)間高密度建成區(qū)，開發(fā)強度非常大，是居住最密集地帶，集中了大量客流。由于其周邊道路系統(tǒng)通行壓力較大，加之需要服務的三大鐵路客運樞紐位置不可移動，因此7 號線可選擇的路由較少，工程難度較大。

（3）車輛基地選址難度大。7 號線地處城市高密度建成區(qū)，車輛基地選址非常困難。原計劃全線集中設置1 座車輛基地，但在對崔家店、祝國寺、川師等多個選址方案進行研究后發(fā)現，上述方案均因用地面積不滿足建設要求、與涉及地塊及其周邊的土地規(guī)劃有沖突等因素難以落地實施。在經歷長達1年的協調后，最終確定將車輛段和停車場分開設置，即建設川師車輛段和崔家店停車場。上述車輛基地均建設在地下，崔家店停車場蓋上設置控制中心并進行物業(yè)開發(fā)，川師車輛段蓋上建設公園綠地。

2.3.3 服務特點

環(huán)線運營服務既要考慮沿線乘客的出行要求，又要兼顧大量換乘乘客的需求。

（1）重點車站對客流集散服務能力的要求高。由于7 號線串聯成都市三大鐵路客運樞紐，其遠期全日客流量占比達15.57%，遠超過全線車站的平均水平3.23%，因此這3 座車站對客流集散能力的要求較高。

（2）換乘客流比例高，對換乘服務的要求高。7 號線全日客流量大，高峰小時斷面客流量也較大，其中換乘客流占比較高，因此應提高線路的發(fā)車密度以滿足換乘需求，并為乘客提供舒適便捷的換乘條件與乘車環(huán)境。

（3）為保證整體運營效率，通常不設置小交路。7 號線全線客流具有分布不均衡的特點，局部區(qū)段斷面客流量大，客流強度高，但與普通放射性線路相比仍偏低。為保證環(huán)線整體運營效率，通常不設置小交路。

（4）對列車最高運行速度要求不太高。7 號線的平均站間距為1.2 km，而且乘客的平均出行距離較短，在該線乘坐的時間不長，因此對于列車最高運行速度通常沒有太高要求，可以選擇最高速度為80 km/h 的常規(guī)車輛。

3 工程實施

3.1 換乘站

7 號線全線有22 座換乘站，其中包含10 座通道換乘站和12 座節(jié)點換乘站。為減少客流擁堵情況，對于12 座節(jié)點換乘站均進行了客流模擬分析，在對其換乘方式、樓扶梯及各公共區(qū)人流的通過能力進行驗算后，優(yōu)化其內部布置及客流流線組織；對于大型換乘站，均采用單向組織換乘客流的方式。

3.1.1 建設方案

本章根據建設時序的不同將換乘站分為先于環(huán)線建成、與環(huán)線同期建設、遠期建設3 種類型，并針對各種類型制定不同的建設方案。

（1）先于環(huán)線建成的換乘站。先于環(huán)線建成的換乘站是1 號、2 號線的4 座換乘站，兩者的建設時序相差較大，為環(huán)線預留的節(jié)點工程不多，而且是根據當時的線網技術標準、按照地鐵6B 型車的要求預留的。在環(huán)線接入時，改造所涉及的專業(yè)多、工作量大。對于此類換乘站，應對已施工換乘節(jié)點及內部各系統(tǒng)進行改造，以滿足環(huán)線功能需求。

（2）與環(huán)線同期建設的換乘站。與環(huán)線同期設計或建設的換乘站分別是3 號、4 號、5 號、6 號、8 號線的10 座換乘站。對于此類換乘站，由于換乘線路站位穩(wěn)定，應盡可能采用最便捷的節(jié)點換乘方式；在設計時，應按照預留線路的技術標準考慮各系統(tǒng)間土建工程、設備系統(tǒng)的預留及資源共享，為后續(xù)線路預留充足的條件，避免后續(xù)線路設計時對預留節(jié)點的改造。

（3）遠期建設的換乘站。7 號線換乘站中有8 座車站將與遠期規(guī)劃線路換乘。對于此類換乘站，由于遠期規(guī)劃線路站位不穩(wěn)定，應采用通道換乘形式，并按照通道換乘的原則對遠期規(guī)劃線路的站點位置進行3 站2 區(qū)間研究，再根據研究比選后的站位條件，遵循最短換乘距離原則，預留好換乘通道接口位置。

3.1.2 應用效果

7 號線的12 座節(jié)點換乘站在高峰小時均采用單向換乘模式。其中，火車南站從下層站臺至上層站臺的換乘流線為先到站廳層，再通過站廳層樓扶梯到達上層站臺，從上層站臺至下層站臺是通過換乘樓梯實現通達；其余11 座換乘站的換乘流線則與火車南站相反。上述車站的換乘效果均較好，未出現客流擁堵的情況。

7 號線的另外10 座通道換乘站，由于兩線無法實現站臺至站臺換乘，因此采用站廳層相連、通過通道將兩線付費區(qū)連通的換乘方式，與節(jié)點換乘站相比，換乘便捷性較差。

3.1.3 經驗與啟示

（1）應在線網規(guī)劃時考慮線路換乘的相關問題，如換乘方式的選擇等，并根據換乘方式反過來考慮線網的交織形式。此外，線網規(guī)劃的穩(wěn)定性也決定了車站換乘功能的優(yōu)劣。

（2）換乘客流量較大的車站及多線換乘樞紐站宜采用平行換乘的方式。十字相交換乘方式雖然設計比較緊湊，對線路的要求不高，較容易實現，并可保證線網規(guī)劃調整的靈活性，但其通過能力有限，難以滿足大客流換乘需求。平行換乘方式雖然對地形要求高，設計和施工難度大，對線路的局部走向有一定要求，而且初期建設的投資金額偏高，但其換乘距離短、換乘量大，因此可應用于大客流換乘站、多線換乘站等換乘客流量大的車站。此外，在充分考慮線路走向、投資等因素的條件下，選擇類似火車南站的一島與一島兩側相交換乘方式，也可較好地實現換乘。

（3）對于大型換乘站，尤其是線網級的重要換乘站，應在設計初期與運營單位商討制定應急處置方案，設置較寬敞的站廳，為后期運營組織提供繞行空間。換乘站應設置較寬的側站臺，將按照客流量計算的有效側站臺寬度做一定程度的加大，使其作為乘客縱向流動空間?？土髁枯^大的標準車站也應適當拓寬縱向的流動空間，避免大量客流在樓扶梯口聚集。

（4）為減少后期改造工程量，換乘站設計人員應充分考慮接口預留以及資源共享，根據換乘客流模擬分析結論及建議，對公共區(qū)樓扶梯布置、換乘流線組織、公共區(qū)擁堵空間進行優(yōu)化設計，并在設計過程中加強與運營單位的溝通協調。

（5）車站有效站臺范圍內盡量少設或不設設備及管理用房，樓扶梯三角機房盡量縮小外包隔墻范圍，從而將更多的站臺空間留作公共區(qū)供乘客使用。

（6）節(jié)點換乘站的換乘能力取決于換乘樓扶梯的規(guī)模及通過能力，應盡量考慮分散換乘，在客流高峰期有效利用站廳大面積空間組織換乘客流繞行，并在考慮足夠緩沖空間的前提下增設樓扶梯，以提高換乘效率。

（7）換乘站周邊應有配套的公交及其他輔助交通設施。公交運能必須與城市軌道交通的客流需求相適應，以滿足城市軌道交通客流疏散要求，減少因客流量大造成的換乘時間延長、換乘距離增加；此外，還應為城市軌道交通故障情況下的客流疏散提供其他有效的公交渠道。

3.2 車輛基地

7 號線車輛基地為川師車輛段和崔家店停車場。其中，川師車輛段承擔7 號線全部車輛的定/臨修、部分車輛的雙周/三月檢，以及備用車輛的停放任務；崔家店停車場用于停放全線運用列車，停車規(guī)模為72 列位。

川師車輛段位于7 號線琉璃場站與川師站間的規(guī)劃獅子山公園處，采用地下形式，蓋上建設獅子山公園和商業(yè)設施。該車輛段從琉璃場站接軌，占地7.46 hm2，總建筑面積10.36 萬m2。車輛段為地下一層（局部地下二層）結構，車輛段綜合樓、物資總庫設于地下二層，機電車間、蓄電池間及其他生產設施均設于地下一層。其功能配置滿足7 號線定修及以下修程需要。

崔家店停車場位于崔家店站和槐樹店站間的原成都市卷煙廠廠區(qū)及部分倉儲用地內，為地下二層結構，占地9.7 hm2，總建筑面積約18.3 萬m2，每層建筑面積約9.2 萬m2，蓋上除建設車輛基地的生產辦公房屋及控制中心外，還將開發(fā)大型住宅區(qū)。該停車場是7 號線車輛的運用檢修綜合基地，由停車線、列檢線、洗車線等組成。綜合考慮對環(huán)線停車場列車出入能力的高要求，停車場出入場線采用“2 + 2”八字接軌方式，地下一層雙線接軌崔家店站，地下二層雙線接軌槐樹店站，具備雙向收發(fā)車能力，且每個方向具備雙出入場線，滿足環(huán)線內外環(huán)均衡發(fā)車的需求。為更好地解決列車在場內不同層間的調換問題，在地下一層、地下二層之間設置牽出線和聯絡線，可實現場內各層的調車作業(yè)；此外，通過聯絡線可實現列車的調頭運行。該停車場功能完備，可大幅提高運營效率。

4 運營效果

（1）客流指標。7 號線開通后，首月日均客流量為36 萬人次，此后穩(wěn)步增長，從2018年的54.9 萬人次到2021年的65.9 萬人次。在全網日最高客流量722 萬人次當天，7 號線的客流量為104.9 萬人次，居全網第二；客運強度為2.72 萬人次/（公里·日），為全網最高；高峰小時最大斷面客流量為2.95 萬人次/h，超過規(guī)劃預期。

（2）客流特點。在對7 號線客流數據進行深入分析后發(fā)現，其本線內客流量與換乘客流量各占全線總客流量的50%左右，即乘坐7 號線的乘客中有一半在本線進出站，另一半與其他線路換乘。7 號線開通后，成都市軌道交通線網正式形成環(huán)+放射狀結構，全網換乘站進站客流量均有較大的增幅，增幅最大的車站均為7 號線車站，說明規(guī)劃7 號線途經火車北站、成都東站、火車南站，并沿二環(huán)、三環(huán)間的客流集中帶敷設是恰當的，其路由的選擇起到了良好的客流吸引作用，可同時服務于放射線的換乘客流和走廊內的環(huán)向客流，與規(guī)劃階段對該線的功能定位相符，充分印證了其規(guī)劃的前瞻性和科學性。

（3）換乘客流。從城市軌道交通線網角度看，換乘系數通常隨線網規(guī)模的擴大而持續(xù)增長。成都市軌道交通線網在十字網結構、放射網結構、環(huán)+放射網結構3 個階段的平均換乘系數分別為1.23，1.42、1.78，增長十分明顯。天府廣場站作為成都市軌道交通線網的第一個換乘站（1 號、2 號線換乘），經歷了2010年—2016年連續(xù)4年的換乘客流增長，最高日換乘客流量曾達到19 萬人次。然而，隨著7 號線的建成，天府廣場站的換乘客流量階段性地持續(xù)下降，究其原因在于，7 號線開通后新增了部分換乘站，乘客可選擇路徑增多，因此大部分乘客調整了出行路徑，從而使換乘客流在各站間進行了重新分配。除省體育館站（1 號、3 號線換乘）有少量增加之外，其他換乘站的換乘客流量都降幅明顯，特別是騾馬市站、天府廣場站等傳統(tǒng)大客流換乘站點。

（4）大客流應對措施。目前，成都市軌道交通的主要客流壓力仍在1 號線人民路—天府大道走廊上，該走廊的交通壓力隨天府新區(qū)的逐步開發(fā)而持續(xù)增長，并且7 號線開通也為其吸引了更多換乘客流?；疖嚹险境蔀榱? 號線開通后換乘客流壓力最大的站點，火車南站—高新站、高新站—火車南站斷面的擁擠度為全網最高。為應對7 號線開通后1 號線南段高峰斷面持續(xù)擁堵及火車南站大客流等問題，應采取以下應對措施：一是優(yōu)化客運組織方案，通過采取縮短1 號線早高峰行車間隔（最短2 min）、加強車站流線組織、線網行車聯動、大站空車精準投放等多項舉措，確保廣大乘客安全、有序乘車；二是提前實施18 號線與1 號線的換乘改造工作，優(yōu)化火車南站的換乘空間，有效提高1 號線站廳和站臺人流通行能力。

5 結語

城市軌道交通環(huán)線的優(yōu)勢在于能夠整合分離線路，提高線網的通達性和運輸效率，使客流在整個線網上的分布更加合理。其在為城市提供周向客流快速通道的同時，也滿足了各條徑向線路之間的換乘需求，兼具客流集散和換乘功能。在環(huán)線與徑向線路的交叉處，城市軌道交通可達性好，客流密度高，若在此配置能夠滿足附近居民需求的各種功能設施，很容易形成新的副中心，從而引導城市由單中心向多中心的形態(tài)發(fā)展。