1、陈韶章：广州地铁技术创新回顾与思考来源： 发布时间： 2007-11-9 12:05:50 在都市快轨交通理事会及编委会 2007 年会上，广州市地下铁道总公司总工程师陈韶章做了“广州地铁技术创新回顾与思考”的主题报告。大家好，我代表广州地下铁总公司做这个广州地铁技术创新回顾与思考。从 60 年代到今天，我们国家城市轨道交通的事业在不断的发展，到 2010年没有几年了，我们广州和上海北京一样，现在我们正在做 2010 年到 2020年的线网的研究，我们先给几位专家和领导做一个汇报，因为在座的领导和专家很快就要审我们的 2010 年到 2020 年的线网的深化研究了，所以在这里做一个简单的汇报。
2、首先第一个问题就是我国城市轨道交通行业的发展形势，就是一个建设强渡大，投资规模大就不用讲了，刚才葛总已经谈了，我们广州 2010 年前的发展形势就是一个建设强度大，现在我们在七条线同时建设，150 多个工点在同时施工，运营的规模也是很大的，已经开通了 116 公里，到 2010 年已经超过 200 公里，与北京、上海一道成为世界上拥有 200 公里以上的十个城市之一了。因此目前运营形成了一定的规模，客流稳定增长，现在我们客流最高已经达到 200 万的客流量，是这么一个形势。现在我们在 2010 年到 2020 年期间发展的形势，在未来 10 年再建 305 公里的线网，加上 2010 年的 2
3、00 的公里就达到了 500 多公里的规模了。这样一个规模在 2015 年的时候，北京、上海和广州，刚才讲在 2010 年是进入十个世界上 200 公里的成立，到了 2015 年以后，我们这三个城市排在世界拥有地铁的前三名，因为现在知道纽约地铁的线网长度只有 430 多公里，伦敦也是 420 公里，我们现在如果北京、上海加上广东到 500 多公里，在世界上就是领先的。我们预计客运量到时候会达到日 700 万的客运量，就承担 45%的公交的客运量。现在每日 700 万世界上的城市只有莫斯科和巴黎，北京、上海和广州这三个城市不但线网的长度，运量的数量也是在世界上到了一个领先的位置。线网规划对城市轨
4、道交通发展的影响也是比较重要的，因为城市轨道交通的工程投资大，系统性强，一旦建成后就无法或者难以修改，所以必须重视规划。这个问题在 2000 年之前，我们国家对这个项目是不重视的，批准权是由各城市来进行审批，到了 2000 年以后，才是国家要审批这个项目规划。第二个问题我们国家的城市化的浪潮，城市发展战略处在一个调整时期，城市的区域不断的扩大，人口不断的增加，如何做好线网规划显得相当重要，这个问题就是下面讲的，我们有成功的一个经验，也有不足的一些教训来跟各位专家进行交流。第三个就是城市轨道交通的建设投资大，运营成本高，需要控制建设投资，提高运营效益，线网规划是第一个环节，也是最重要的环节。因为
5、以前我们讲过，控制投资占了 60%，施工图占40%，现在线网规划恐怕要这些数据更重要。下面我回顾广州的线网规划的几个阶段一些思路，第一个阶段是上个世纪 60 到 70 年代，以广州 9 号工程当时的规划思想跟北京是完全一致的，以战备为主，兼顾交通，当时规划的一号线地铁是南北走向，把中心区联系起来，就是为了战时把中心区的人口向北部山区疏散来建筑这个标准，但是由于当时的经济和技术问题，做了八公里一个隧道就报废了，第一个阶段是这么一个情况。第二个阶段是上世纪 80 年代到 90 年代的规划思想，这个规划思想受香港的影响是最深的思路，当时在 1978 年的时候，我们考察北京地铁，顺便到了建设部，就拿到
6、一份香港地铁运输早期一本工程报告英文版，回来的时候我们把它翻译了，翻译以后这个英文版对我们广州和上海地铁发展有三个比较重要的影响。第一个就是如何用交通工程的理论来指导线网规划；第二个如何建筑大运量的地铁运输系统；第三个就是在亚热带低纬度高温地区如何构建一个完整的运输系统，这三个是对我们产生比较重大的影响。这个影响这里重点讲如何用交通工程来指导线网规划，当时香港在上个世纪 60 年代做了一个居民调查，在调查的基础上，把城市居民出行的特征还有交通方式的分配来指导这个项目规划，把城市的主要交通廊找出来，地铁线路是放在城市的主要交通廊上，当时就是这样一个比较重要的规划思想。当时我们有了这个借鉴以后，导
7、致了广州在 1984 年做了一个大规模的城市居民调查，那个抽样率是达到 7%，另外把城市区域分了大的交通区、中的交通区和小的交通区，把每个交通区的量找出来，然后找出两条主要的交通廊，然后再把这个线路放在交通廊上，这样就是现在讲的典型的 SOD的线网，规划了两条线网，这是第一个阶段的规划思想。然后就是在 90 年代的时候，我们委托北京城市建设院在 97 年根据城市总体规划的调整，当时城区已经由原来的中心区 54 平方公里这个范围扩展到 550 平方公里这样一个区域的规划，但是这个规划了七条线 206 公里的线网，也是围绕一个城市建成区域来进行规划的。当时这个城市是 L 型的一个形态，一个是北部组
8、团，城市中心组团，东部组团，广州市沿着珠江向东两岸发展的一个线网规划，但是这个线网规划不覆盖到 7 千平方公里广州的城区，只是覆盖了 550 平方公里的一个城区。总结起来就是，80 年代、90 年代一个规划的技术路线，一个是城市总体规划，居民调查，客流预测，找出城市的主要交流廊，有一个近期的线网规划，然后再做一个简单的沿线路公交的规划，来实现这样一个综合的交通规划。在 1984 年我们交通方式的分配跟 05 年我们广州经过 20 年以后又做了一些居民出行调查，从这个居民出行调查的结果来看，广州现在经过改革开放 30 多年来讲，还是以私人交通为主，但是私人交通就又发生了一些变化，首先就是在 80
9、 年代的时候，我们步行交通占差不多 40%，自行车的比例比较大，那时候大部分都是私人交通为主，公交不到 20%，到了今天这个情况，步行还是占比较大的比例，37%，自行车的比例大幅度下降了，只有不到 10%，摩托车也占了很大的比例。到目前为止，在公共交通出行可以达到 10%几，所以现在看来，就是作为一个大都会来讲，公共交通还是处在一个比较薄弱的环节，用轨道交通来发展共同交通是一个当务之急的问题。到了 2005 年这个线网调整，就面临着一个比较复杂的问题，一个就是广州的经济是两位数增长，连续 10 年高增长，另外一个就是城区扩大，人口增加，现在已经到了一千多万人口了。另外就是城市发展的战略就从原来
10、沿着珠江两岸向东发展，一个是南拓、北优、东进、西联，它的重点就是要南拓了，南拓的主要目的就是广州出海的地方，变成一个平海的城市，南拓的任务很重。这样的线网规划由原来辐射到主要交通廊上发展成 SOD与 POD 相结合的线网规划，这个线网规划就出现一些我们要值得总结的一些问题，具体讲这条线网的问题就是当时是规划了 15 条城市轨道交通线，加上城际郊区线，就是原来的京广线往北去，还有三条城市铁路，现在建了一条广州到珠海的城市铁路，总的历程是 726 公里，现在就是按照这个线网实施了。当时实施里面一个成功的方面就是从网来进行间歇，我们总结起来就是创新一个线网规划的方法，我们提出来，一条线的先进性不代表
11、一个线网的先进性，我们追求的是一个线网的先进性，所以做了 12 个专题的论证来指导这个线网的规划。现在这个线网规划就是要国家来进行审批了，不像我们以前两个线网规划都要由广州市政府审批就可以了，所以就是很重视线网资源的共享，还有一个很重要的就是由于 POD 线网的出现，由于原先的土地利用的规划是显得特别重要。这个就是在这个线网里面，我们出现有三号线 84 公里长的一个线路，所以站距比较大，原来的地铁系统又不能满足这个要求，所以就搞了一条 120 公里的快线出来，就是这么一个线路的一些系统选择，就要多样化来适应这个线网的要求。第二个就是由于一些 POD 的线路，加上中心区的线路，如果用传统的地铁线
12、路就不能满足这个要求，所以就产生了直线的系统，正线上 150 米的环半径，爬坡能力比较强，就是它能够把千分之六十的坡度，这样避开跟高架桥的撞击，我们这个线网大致有 58 次过珠江，使得过珠江两岸就不会太深的，这样就出现这个系统满足这个要求。这个线网就是刚才讲 726公里的线网建成以后，在核心区域里面的线网密度可以达到 1.27 公里，但是这个水平核心区就是我们讲的内环路包的地区，这个 1.27 公里这个水平跟发达国家巴黎，跟伦敦比起来是相差比较大，就是我们总结出来存在的问题，就是核心区里面。城市建成区里面是 0.77，也是比原来低的。整个7 千平方公里这条线路下去，就是有一定的水平，这个线网出
13、现的问题是这样的，那就是广州为什么出现这个线网的问题呢？就是我们国家的城市都没有经过铁路发展的时代，造成我们这个线网在第三阶段要照顾到大都会去，又要照顾建成区，就造成了一个不平衡。为什么这样说呢？举几个城市来讲，巴黎是在 1853 年已经建成了第一条铁路，也是法国第三条铁路，这个问题很重要，是指导我们第四阶段的线网规划。举一个例子，巴黎是 1853 年第一条铁路线网，然后发展到 1900 年已经以巴黎为中心扩散到全国的铁路网已经建成了，它是在 1896 年才建第一条地铁线，就是为了 1900 年的世博会在巴黎举行，所以它是铁路的发展，以后它的地铁就围绕在中心核心区域里面，就是内环路包着的那个地
14、方，330 公里的地铁就是放在中心区，所以巴黎地铁的 19 条线 330 公里包了两条 RER 的快线，它的线路都是在核心区域里面。它的车站有 458 个车站，就是世界上第二个城市是它的车站最多，所以传统讲核心区域里面，巴黎是走 500 米有一个地铁站，站间距都很短，都是 700 米 800 米的站距，这样的发展模式我们是无法去学习的。另外就是东京，东京是 1872 年是第一条地铁网，它在二战前已经建成 25 条从东京发散到全国的线路，然后地铁起步是在 1927 年，战前只建了 2.2 公里的地铁，东京的地铁是战后在 50 年代以后建的，到现在他们只有 12 条线，不到 230 公里的地铁。东
15、京这个铁路就是刚才讲 20 条大铁线，承担东京的居民出行 53%，地铁 230 公里承担它的居民出行的 27%，其他的公共交通占 3%，东京也是进入一个铁路发展的时代。伦敦不用讲了，伦敦现在是 420 公里的地铁，但是它的车站比较少，只有 250 个车站，但是伦敦的城市东西 56 公里长，南北 35 公里长，所以它的地铁就跟巴黎不一样，它要覆盖它的范围。所以我们现在就要分析为了指导第四个阶段的规划，要总结我们如何弥补我们整个铁路发展的时代来完善我们的线网。第二个就是衔接设施滞后，交通一体化的程度有待提高，我这里讲的就是交通一体化，综合交通规划发展到今天，用什么理论，用什么技术路线来指导，下面我
16、就在最后讲讲这个思路。那就是轨道交通线网要根据我们诚实的发展，根据战略的调整来修编和完成城市战略的实现。我们讲一下我们最近 2010 年到 2020 年广州地铁线路的提出，刚才讲我们的教训是什么呢？在 720 公里的线网里面，我们走的是棋盘式的线网，棋盘式的线网跟环线的线网最大差异就是效率低，大概经过北京城建院在以前研究过的话，环线的效率会提高 15%到 20%，就是存在着这个不足。另外就是线路走向的不合理，就是三号线的 Y 型，当然为了这个三号线，就是 TOD 跟 SOD 的问题存在，如果郊区的铁路就不存在这个问题，所以功能定位就复杂了，功能定位中心区市 SOD，两头是 TOD，另外还有兼顾
17、机场线的功能，另外还要兼顾另外一个发展区，所以是造成线网现在的压力相当大，原来客流预测的量现在都超过了。就是一说开通的话，跟北京五号线差不多，都是 50 多万的人搭乘三号线，原来我们以为就是一条TOD 线路早期客流不多，高密度，现在一开通在 4 分 20 秒都不能满足客流的需要，根本拉不走，所以这条线就存在比较大的问题。第三个很重要的就是我们前两个阶段都没有很重视中心区的问题，所以研究新的城市发展战略有一个中调，就是把中心区调强，调高，调大，刚好就是适应刚才我们讲的中心区 700 多公里的地铁建成，中心区的线网只有 1.26，所以我们在未来 10 年就是如何提高中心区的线网密度。另外统筹兼顾城
18、市区域发展，又不能不考虑，现在就是说要发展必须要地铁，领导就是说哪一个区都要地铁覆盖，就做成线路有 80 多公里，60 多公里的线路。那如何来兼顾这些呢？要发展必须要地铁道，那就是如何形成核心区、多位区建成区三个区的合理密度是摆到我们 2010 年线网规划的一个重要的问题。那就是提出系统的选择又出来了，虽然是原来提过郊区列车，有轨电车，在未来 10 年这个问题必须解决，等一下我讲讲这个问题，下一阶段我们也下决心对有轨列车和郊区列车的功能定位和技术标准要做一个突破，才能满足我们没有走过铁路发展这个时代，要回到等于社会主义初级阶段的一个问题上面来，等一下我再重点讲这个问题。开展这个线网的问题就提出
19、一个环的方案出来，原来我们棋盘方案实现以后，我们有一个退休的副市长，70 多岁，是留苏的博士，他耿耿于怀对于我们这个线网提出意见，就多次亲自找了广州市的市长，一定要搞完，本来跟他说了十次都不行，进行在他这样一个较劲下，我们的市委书记跟市长都动摇了，说广州是不是必须要有环，所以这个问题的争议是比较大的。所以我们在马上提给国家的方案，是做了一个有环的方案。刚才讲了，北京院已经在 90 年代研究过环的效率是高的，它的主要理论观点就是什么呢？确实是，有了环以后可以换乘两次到任何地方，这是环的作用。原来我们棋盘的必须完成三次四次到任何地方，就给他抓住了这个比较核心的问题，一个是换乘的便捷性，第二个就是效
20、率。但是有了环以后，所有的线路必须通过环才能达到，所以在现在这个线网规划里面，就是原来我们不足的地方就是四号线是在边缘线上，很边缘到了东边，就不能进环，所以这个线网的提出很大胆的想法，把四号线拆开来，变成一条通过环的一个对角线，然后三号线刚才说有一个问题，就是现在必须把三号线花大的工程代价都要把它拆开，变成这个方向跟这个方向的对角线，来使得这个环的作用更起到大的效益。所以现在我们面临的就是，这个线网就是这么一个问题。第二个方案是用对角线加放射性的方案来解决原来棋盘网一个不足的地方，现在我们把三号线拆开以后，变成了东北方向和西南方向的线，把四号线拆开以后变成东南方向到西北方向的对角线，然后来解决
21、原来棋盘老的不合理的问题。再就是我们在这个网上存在一些问题，准备这样调整，提出一个新的线网。还有现在的问题比较大的，刚才讲没有做过铁路发展的时代怎么样处理这个问题。现在除了这个方案之后，我们市的发改委昨天已经国家发改委联系了，除了 2010 年到 2020 年的线网深化研究之外，最近对 2010 年的线网，必须要有一个调整，就是我们 2010 年建成 250 公里还不够，还要再建 60 公里。为什么呢？北部也是企业和工业的中心，南部也是企业工业中心，东部也是企业工业中心，北部的企业工业中心没有地铁，它就非得到 2010 年要实现 9 号线 17 公里，就在那里修一条 17 公里连通到三号线这里
22、接起来。然后 6 号线还要修 17 公里到罗港，因为罗港是开发区，没有地铁就不能发展，必须修建这条罗港。然后要兴起广州的落后地区，必须要地铁道，又要修 50 公里的现道。然后就是火车站这个中心要修 7 号线 8 公里要接通 3 号线，那就是出去要适应这个经济发展，都要一个地铁标准去修这个线路，那就是天大的浪费，我们是对不起后人的。所以我们现在下定决心，就是 9 号线我们想搞出一条高标准的有轨电车线路，就是下决心，把现代化的有轨电车，封闭的有轨电车做成，使得标准降低，由能够达到客流的需要，又能够适应经济的发展。这是我们在系统选择刚才讲的几个系统必须要达到这个，才能够适应这个城市发展的需要。另外为
23、了 50 公里，要通过一个北部的生态保护区三灵这个地方，因为我们国家本来在 50 年代、60 年代、70 年代、80 年代初的时候都有郊区列车，但是它的标准档次很低，最后把它取消了，但是没有在原来基础上把它现代化，有轨电车也是取消，香港用到现在也是有轨电车，把有轨电车做成现代化，所以有些专家就给予我们一些理念上的支持，能够使这个方案走下去，达到领导的意图，城市经济发展的战略，又能够使经济效益高，所以今天我谈这几个观点主要就是针对这个观点。我们就要重新定位市郊列车和有轨电车的功能，就是在座的各位同行，各个北京城建院就跟我们在出谋划策上也要考虑这个问题了。最后一个问题就是讲讲构建城市公交体系，主要
24、实现以轨道交通为骨干，地面交通作为补充的城市交通体系，也是一个结论上的东西，我就把技术路线再补充一下。我们现在定出一些综合枢纽有它的定义了，枢纽换乘，我这里不详细讲了，这些过程都做了这样一个工作。这个工作怎么做出来的？这个结论做出来了，经过一年多的研究之后，我刚才讲的就是在第二阶段里面，只是在地铁线网里面把公交的线网抽缩，没有提高到一个理论上的分析。现在经过这两年实践以后，提升到一个理论上了。这个理论上还是用交通工程学来指导，这个交通工程学指导的一个很重要的变化就是对每条地铁线的走廊进行客流的预测，就是走廊是基础，然后走廊里面再分若干个区段，就是三阶段的规划，叫做走廊区段站点，三个来考虑。就是
25、形成一个以地铁为骨干，地面公交为补充的一个综合交通规划出来。我重点讲区段的作用在什么地方呢？举个例子来讲，我们六号线是一个 U 型线路，一直现在要去到罗港那个区，就必须要把它西部的一个区段，中部城中区的区段和东部的区段分成若干个区段，定位每个区段的功能和枢纽的作用。所以就出现刚才北京规划委员会的那个委员讲的，就是我们在接壤的地方，枢纽的功能，小汽车停放，加上换乘，其他中心区有些地方就是送达跟换乘这样的功能。就是这样形成了它的枢纽就会出来了，所以现在我们这个体系的创新点在什么地方呢？就是刚才讲的走廊、区段，最后到站点，这个我们是跟交研所一起来总结出以后的综合交通规划的新思路来考虑的。这样的话，我
26、们在满足未来这个线网里面再总结一下，就是 A 型车，我们在一、二、八号线用大容量的香港这个标准，这条 A 型车在未来 2010 年到 2015 年，可能还会增加一两条 A 型车的线路，特别在 2010 年到 2020 年是有一条东西干线，就是沿着东风路现在道路的走廊有一条东西的大干线也有可能采用 A 型车，很多部分的车用 B 型车，在城市中心区以内很难找到交通走廊的车辆，在区域里面我们准备在一个区域里面布置有轨电车，可能要发展出这样一个系统。回顾来讲，现在我们国家在前一阶段，一条线的时候，都说客流预测大，地铁的满载率低，只有 12%和 15%，到了城网以后，现在一投产，又说这个容量不够，由六节
27、变八节，我个人的看法是比较理智来看待现在的一个系统情况，因为现在回过来讲，我们国家没有一个城市的线网能达到两分钟的间隔，我们很想在一号线，我们一号线想做两分的，99 年建成到现在两分的也没做，因为车也不够，还有很多的附加条件不成熟。其实现在我们要到两分的距离还要走比较长的时间，就是对这个问题要有一个比较冷静来考虑的方法，应该能够客观的来对待。因为新港地铁我知道，因为你们从两分也提高了 105 秒，运量也提高了10%，现在即便我从三分要提到两分，我们还有一定的路要走，还有一定的富裕能力，按照我们的设计达标还是可以实现的。第二个就是高密度我们付出的代价是什么，没有一个合理的工期，我们一条是三分的话
28、，那压力就减轻很多，我们当时是十分到八分，六分，这样一步步来做，做成我们现在灾难性的一个问题，就是再回顾技术上的一些总结，这个问题还是刚才讲的，现在即便我们把 726 公里做完以后，中心区的线网密度只有1.26，那我们的线网达到 3 公里 4 公里的时候，你是不是真的要八节的车，这个是需要慎重对待的，这个从学术上可以探讨。因为我们国家的发展时间很短，还要观察到我们密度上去是什么样子。我们还说 2015 年的状态，现在很难预计到，我个人的看法是这么一个观点，但是技术上要不断的总结出来，刚才讲实际上也是这样总结出来提供给各个城市来借鉴，我们有成功和不成功的地方，来给大家借鉴一下，共同提高。我们讲的
29、三种车型，可能广州地铁整个轨道交通又发展出其他几个，才能够满足城市发展的需要。我们现在在这个线网里面的创新就是，在单条线建设的时候，就建成单个系统的线路，不代表系统综合功能的先进性，要建立一个系统综合功能先进性的线路，单条线间隔的时候是这样的。最后线网规划是重中之重，是首要环节，是我们这 30 多年的一个经验的标志。线网规划要符合城市的发展，战略的比较，下一阶段我们是要重点提高城市中心区的线网密度，这是付出一个很大的代价，这十年的代价就是又回过来走到中心区。线网规划提升服务水平，合理配置系统，坚持科技创新。最后希望与全国的同行共享我们的经验，为我们国家地铁事业的发展和进步做出不懈的努力。谢谢。
