北京轨道交通区域快线规划设计思考

刘培龙

(中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600)

1 研究背景

城市轨道交通是我国都市圈、城市群、经济带沟通衔接的重要途径[1]。轨道交通网的建设是解决大城市病的有效手段，也是建设智慧城市、绿色城市的有效途径[2]。近年来，北京持续发展轨道交通，构建综合、安全、智能、绿色的立体化城市交通系统，持续加强轨道上的京津冀建设工作，积极推动高速铁路、城际铁路、区域快线及城市轨道交通四网融合工作取得了一定成果[3]，同时也暴露出在区域快线的规划设计中需要进一步提升和思考的部分。希望通过本次总结为今后的轨道交通设计工作提供一些参考。

2 北京轨道交通线网构成及发展需求

北京市轨道交通线网由城市轨道交通和区域快线(S线)组成。城市轨道交通包括地铁普线(M线)、地铁快线(R线)及机场专线，其中地铁普线(M线)为服务北京中心城区及主要功能区的线路，提高城市公共交通服务水平；机场专线主要服务机场客流；地铁快线(R线)是连接中心城区、副中心、各区新城之间快速重要轨道交通方式，部分线路提供大站快车式服务，以服务通勤客流为主[4]，各线网关系如图1所示。

目前北京中心城区负荷过重，承载能力趋于饱和，需要中心区人口向外疏散，但中心城的区域核心效应仍然非常明显[5]，造成居住区和城市中心区岗位匹配度不高，进而加大了通勤需求；外围区域的核心区功能日趋完善，与中心区经济、社会、文化互动明显加强，产生的新中心与中心城之间商业、产业、旅游等的客流需求增加。目前城市轨道交通普线建设虽然相对成熟，但普线受到旅行速度、运营组织方式的限制，导致服务可达性的适应能力与客流出行需求不匹配[6]，因此北京需要大力发展区域快线，尽快构建完善的区域快线网，匹配城市发展需求。

3 北京区域快线构成

随着我国重大区域战略融合发展需求，京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝城等各大城市发展群均在探索建设适合其需求的区域快线网络。目前区域快线类型包含城市轨道交通快线、市郊铁路、既有铁路升级等多种形式，在圈层划分上部分线路还存在一定的争议。

北京区域快线是提供北京外围新城与主城之间快速联通的轨道交通方式[7]，在《北京市轨道交通线网规划》中明确了区域快线包含北京的市郊铁路，可充分利用既有及规划铁路资源，主要服务中心城区、副中心与半径50 km～70 km的新城、城镇组团和跨界地区的快速通勤联系及旅游带动。

从线网构成分析，北京市域快线主要有新建区域快线和市郊铁路两种，结合京津冀及北京城市空间发展结构，形成面向东南部京津冀腹地、发挥主副中心辐射带动作用的“半环+放射”网络形态。覆盖北京市域主要干线走廊，有效串联北京市域和环京地区重要功能组团。

区域快线的功能可通过梳理线路沿线功能和客流特征，根据串联城市重要功能组团的功能来判断，常见有通勤和文旅等类型，如副中心线，贯穿主城，联通中心城与通州副中心，为快速通勤客流提供便捷服务，S2线、S4线(京门—门大)的文旅功能非常突出，S2线有“北京最美铁路线”之称。

4 区域快线规划设计的思考

4.1 进一步完善体制机制建设，规范跨区域建设

上层协调机构的建设是区域轨道交通健康、可持续发展的基础[8]。如图2所示，建立不同行政区(省、市、区)、不同部门(铁路部门、地方政府)的协调机构，对区域快线的规划、建设、投融资、收益分配以及运营管理等问题进行有效协调，是区域轨道项目落地生根的基础。

目前跨区域线路审批建设多采用分区审批分段建设的模式。从整个线网的功能布局考虑，跨省、市线路的整体和系统性的规划审批，更有利于线网的稳定。充分考虑河北和天津的区域快线接口条件，更有利北京区域快线的网络发展，加快四网融合进程。统一区域轨道交通网的各级管理架构，落实相应的管理体制、机制，制定各级管理职责、分工和管理办法等，从规划管理、标准管理、建设管理、运营管理等各方面，提高组织管理的全面性和适应性。目前北京在技术标准兼容、要素资源共享、体制机制对接等方面取得了一系列成果。

4.2 分层级做好规划指引

规划先行是轨道交通发展的核心，区域快线的发展更需要规划设计从不同阶段进行持续指引。

如图3所示，在区域国土空间规划阶段做好轨道交通规划设计体系的协调配合工作，进一步指导轨道交通工程落地；在城市总体规划及分区规划阶段，从宏观层面做好轨道交通线网规划、近期建设规划的衔接工作，进一步稳定规划方案；在街区指引和街区控规阶段，进一步做好轨道交通综合实施方案的衔接，在这个阶段，需要轨道交通线路完成可行性研究、总体设计、初步设计进行支撑[9]。

4.3 需进一步做好区域快线通道的规划和控制

区域快线线网规划发展是一项持续性的工作，北京一直关注城市轨道交通的规划和建设，对区域快线通道也提前进行规划控制。通道的控制是战略性的，需要超前谋划，客流通道已经成为各大城市的稀缺资源，成熟一天，建设一条才能实现通道价值的最大化。除了通道的规划和控制外，既要做好既有通道的扩容提升工作，还要科学进行新建通道的建设。

一方面要合理利用既有铁路资源，做好既有线改造。随着四网融合工作的推进，既有铁路的定位有所调整，应对既有线路进行综合分析，深挖潜能，结合城市未来发展规划，从交通廊道定位、既有线运能等方面确定合理的改造方案。既有铁路改造升级的布局、利用既有铁路开行区域快线方案的论证将是深挖既有线潜力的重点[10]。

在既有线改造时，要充分考虑既有线的现状条件、建设标准，结合需求考虑局部扩能或者新建二线，挖掘既有线的潜能。统筹兼顾路网运输需求和城市通勤需要，盘活铁路资源、促进铁路系统高质量和多元化发展。如既有黄良铁路—良陈铁路的改造提升工程，经过改造既有线将肩负起大兴与良乡、房山区域的市域联通功能，并在黄村火车站与新建的新城联络线(S6)联通，最终将实现外围组团的连接，也将实现既有铁路使用效率的提升。

另一方面做好新建线路的规划建设是盘活既有市域铁路资源、构建合理区域快线网的关键。从国际大都市市域铁路修建的经验可以看到，新建线要考虑与城市轨道交通网的衔接，又要考虑既有市域铁路的衔接。从匹配客流的出行特征来看，市域线最好要接入城市中心，做好多种交通之间的衔接，否则没有吸引力和竞争性，客流效益差。

4.4 从规划、标准层面入手，为互联互通创造条件

国内各城市对市域线定义比较模糊，很多在建线路简单套用地铁标准或城际铁路标准；有的城市借用城际铁路的名义立项建设城市轨道交通市郊线路，实际建设城市轨道交通标准的地铁线路。这些都是国内市域铁路发展存在的常见问题。当然建设标准尚未统一，和区域快线的形式多样有很大关系，也和每个城市空间构成、规划发展及基础条件有很大关系。可以肯定，多样的建设标准为整个区域线网的网络化运行、资源共享、互联互通带来了极大的影响。

北京区域快线中既有市域铁路的占比很大，既有线的现状和改造条件各不相同，需要慎重选择建设标准、系统制式，新建线路更应从车辆选型、信号模式、供电形式等多方面比选，确保快线网络的兼容性。北京部分预留预埋车站受当时设计条件所限，给后期整个线路的制式比选造成了限制，以至于直接影响了整体线路与线网的互联互通能力。

所谓互联互通可以理解为两条及以上线路间具备开行跨线列车功能的工况条件，并在站务、票务、运行管理等方面实现数据互通共享的一种运营管理模式。因此每条线建设之前，需充分考虑线网需求，从宏观上进行把控，更有利于工程的落地，进一步为四网融合，互联互通奠定基础。

规划层面，需贯彻交通强国中“四网融合”理念，加大高速铁路网、城际铁路网、区域快线网、城市轨道交通网的融合与衔接。根据项目的具体功能定位、客流需求等，选择具备条件的线路间跨线运行。做好资源共享布局规划，统筹外电源、车辆检修基地、控制中心选址规划，并做好运营研究，落实运营设施和运营管理规划。

标准层面，由于城际铁路和市域轨道特征相近，存在概念区分界面不清、设计标准不统一的情况，需要进一步加强轨道交通的行业管理，通过行业主管部门在制度、政策措施上进行创新整合，选用统一的设计规范及建设标准，进一步规范统一包括行车、车辆、限界、通信、信号、供电等专业的主要技术标准，建立票务清分系统等。提高国产车辆的兼容性，增强车辆容错能力。以信号系统为例，目前多以CBTC和C2+ATO两种模式居多，目前部分线路车辆通过改造已经实现了两种模式的兼容。交直流兼容车型的生产也可以解决不同供电方式线路之间互联互通的硬件障碍。

4.5 客观处理互联互通

互联互通是为乘客提供便捷的一站式到达服务，并不是所有线路都需要互联互通，客流需求决定了是否互联互通和哪些方向互联互通。参照国外一些城市经验，互联互通的核心出发点是解决综合枢纽能力问题。当互通客流需求数量达到一定的水平后，才能确保互联互通设置的合理性。参照其他研究经验，互通需求的客流总量应不低于1.5万人次/d，才能真正达到互联互通的目的，否则，正常的换乘也能满足乘客出行需求，因此综合枢纽研究的重点之一是互联互通研究。对于两线或多线间的互联互通，和设置主支线、Y形运营的思路相似，是运营水平提升的另一种体现。

4.6 多举措应对区域快线的客流特点

区域快线的客流具有明显的潮汐式现象和同心特点，而且早晚高峰更加明显。

4.6.1 多编组重联运行

市域车辆编组更加灵活机动，科学应对“潮汐”客流以及平高峰客流变化较大的运营条件。如图4所示，日本市域铁路编组重联运行模式较为普遍，国内北京、上海、大连等城市也在探索，比如北京新机场线采用4，8编组混跑的形式。

由于车头与车厢长度不等，两列4节编组列车重联运营与一列8节编组列车长度不同，多编组重联运用时，需要注意车辆的门与站台门相匹配。目前通过车辆的改造可以实现重联后客室门等间距，能够满足站台门兼容性的要求。

4.6.2 灵活的运用模式

1)制定合理的开行时间，增加发车密度。区域快线较长途公交的优势在于固定的始发及到达时间[11]。对于通勤客流来讲，出行时间与区域快线的发车时间匹配性是乘客选择交通方式的首要考虑要素。以副中心线为例，通勤车次仅对应早晚高峰3列车次，很难与乘客实际需求匹配，造成人员通勤选择还是以城市轨道交通为主。

2)越行站设置、快慢车混跑。灵活多样的运营组织模式：长短交路和快慢车灵活运用。越行站的设置为满足乘客长距离快速通达需求提供了一种便捷的运营模式。

4.6.3 提升交通接驳质量，扩大客流吸引范围

区域快线站位有枢纽站也有一般站，考虑客流特征需提升站点与其他交通形式的接驳能力。注重轨道交通及公共交通的接驳，尤其是利用既有铁路开行区域快线方案更要注意站点与轨道交通的衔接，提高通行能力。

4.6.4 分期侧重，注重客流培养

运营初期，主要服务高峰客流，同时加大宣传，提高乘客对区域快线的认同感；运营中期，提升服务质量，加开车次，提高发车密度，完善交通接驳设施，培养客流；运营远期，实现四网融合，站城融合。

4.7 区域快线消防疏散问题思考

地铁和铁路工程均有比较明确的防火设计要求，但是《地铁设计防火标准》及《铁路工程设计防火规范》并不完全适用于区域快线，尤其是地下车站的消防疏散设计。

区域快线的消防疏散有以下几项问题需注意：

1)站厅公共区面积问题。受到站台长度及配线的影响，区域快线车站规模一般比地铁要大。目前行业规范中关于站厅层公共区最大面积要求不统一，有5 000 m2,10 000 m2等多种要求，且目前对于站厅层公共区面积过大的处理措施也没有明确的规定。

2)公共区楼扶梯疏散能力问题。《地铁设计防火标准》和《市域(郊)铁路设计规范》中明确了疏散设施通行能力的要求，需满足火灾工况下人员4 min撤离站台，6 min 到达安全区的要求，而《城际铁路设计规范》中关于疏散的要求与之不同。

3)长大区间救援疏散问题。区域快线站间距大，区间疏散距离长。部分区域快线区间单用单洞双线的布置形式，这种情况下区间断面中间中隔墙的设置对整个区间救援疏散的标准有一定影响。

4)隧道联络通道防火门需抗风压设计。由于列车行驶速度一般在140 km/h～160 km/h左右，区间活塞效应强，隧道内风压较地铁区间更大，因此区间联络通道的防火门抗风压强度更高，一般需要采用特制的抗风压防火门。

5 结语

近年来，北京持续深入推进京津冀协同发展，优化区域交通体系，促进非首都功能和人口有序疏解，支撑和引领城市空间结构调整。进一步提高了区域快线发展的紧迫性。加快区域快线建设，将进一步促进交通与城市融合发展，推进站城一体化规划建设[12]，加强与城市空间规划衔接，相信北京肯定能构建高效、通达、智慧、协同的“四网融合”轨道交通体系。