1.3 国内城市地铁发展概况
1.3.1 国内城市地铁交通发展历程
我国第一条地铁线路于1969年10月在北京建成通车,与伦敦相比,整整滞后了一个世纪。我国地铁建设经历了从计划经济条件下政府包办到市场经济条件下商业化运作的过程。在这一过程中,地铁建设的体制和理念发生了巨大变化。由于种种原因,我国在发展建设地铁的初期把主要精力放在了建筑技术的攻关上,在地铁线路、站点设立、综合服务功能等方面都尚需进一步优化。
回眸1965年至今,我国修建城市地铁取得了一定成果,至2012年,我国已有近40个城市的地铁在筹备或扩建中,如北京、上海、广州、沈阳、天津、重庆、大连、长春、苏州等城市的地铁已经建成,我国城市轨道建设已经步入快速发展阶段(图1-23)。
图1-23 我国城市地铁分布图(2012年)
我国40年来地铁建设发展的历程,大体上可以分为3个时期。
1.3.1.1 初级发展阶段(20世纪60—80年代)
20世纪60年代至80年代初这一时期,是城市地铁建设的初级发展阶段。这一时期分别在北京和天津修建了两条地铁,线路总长27.2km。1965年7月,北京地铁一期工程正式开工,该线由苹果园贯穿北京市区直至北京站,1969年10月1日试运营,线路长23.6km。天津1984年试运段四站开通,总长3.6km,分别是新华路、营口道站、电报大楼、海光寺四站。天津是继北京后第二个修建地铁的城市。这一时期地铁施工技术无论是车站还是区间,均采用明挖法。这种方法施工难度小、容易保证质量、工期短、造价低,具有一定的优越性。但该法占地多,拆迁量大,影响交通,噪声污染严重。上海也从20世纪60年代起针对本市的地质条件,进行了地铁建设的研究和试验,内容主要集中在盾构隧道掘进、钢筋混凝土管片及其拼装以及用地下连续墙法建造地铁车站的设计施工技术等,并建成部分试验段,“文化大革命”时期被迫终止。
1.3.1.2 稳步发展阶段(20世纪80年代—21世纪初)
20世纪80年代中期至21世纪初,正是我国体制改革时期。此阶段地铁的建设也由服务于战备转为服务于经济发展。伴随着城市的快速发展和市场需求的不断变化,继北京、天津继续修建地铁外,上海、广州也开始修建地铁工程,截止到2000年底我国大陆地区地铁运营总长约为330km。
以下是稳步发展阶段,我国城市地铁建设的重要成果。
(1)北京线。1984年9月北京地铁二期工程建成通车。该线由复兴门至建国门环线,途径18个站,总长约为16.1km。
(2)天津线。1984年12月28日天津地铁规划1号线中段正式通车。该线由铁路西站至新华路,全长7.4km。修建方法采用明挖法,特殊地段采用顶管法。洞体结构采用钢筋混凝土双孔中柱式矩形方涵。
(3)上海线。上海从1990年至2000年末,建成了地铁1号线。该线由锦江乐园至上海火车站,共16个站点,全长21km,是上海轨道交通最为繁忙、最为重要的动脉轨道。地铁2号线一期工程,由中山公园站至张江高科站,全长约为18.3km,设车站13座地铁3号线一期工程,上海南站站至江湾镇站,全线总长24.48km,设车站19座。车站采用地下连续墙及多支撑形式建造,区间则用土压平衡盾构法施工。
(4)广州线。广州于1990年末建成地铁1号线,途径西朗至火车东站,路线长18.6km,共设站16座。该施工由日本公司承建,区间采用明挖法、浅埋矿山法和盾构法施工。
(5)香港线(图1-24)。香港地铁1号线于1979年10月开通,全线长约15.6km,途径观塘至中环线,该线路线将香港岛中环与九龙的主要住宅及工业区连接起来,全线有15个车站,包括12个地下车站及3个架空车站。
图1-24 香港地铁网络路线图
1.3.1.3 快速发展阶段(21世纪以后)
21世纪是城市地铁建设快速发展期,先期地铁建设的经验与先导为该时期城市地铁建设奠定了良好的基石。这时期各大城市为了完善城市交通体系,纷纷立项竞标,建设城市地铁。
(1)北京地铁四期工程——轻轨13号线(图1-25)。于1999年12月动工,2003年1月28日通车试运营,全长40.9km,设站16座。2008年以前,北京市完成了八通线、地铁4号线、5号线、奥运支线和地铁9号线、10号线以及多条市郊线路,城市地铁线路总长达到300km,平均每年增加40km。截至2013年5月,北京地铁共有17条运营线,覆盖北京市11个市辖区,总长456km。
图1-25 北京地铁网络路线图
(2)上海市2000年在建的主要线路有地铁1号线北延段(上海火车站站—泰和路站)全长12.455km,设站9座;地铁4号线(虹桥路站—宝山路站)全长22km。地铁5号线(莘庄—天星路)全长17.203km,设站11座;地铁8号线(开鲁路—成山路)全长23.286km。上海地铁和轨道交通规划为780km,2012年上海市轨道交通运营总里程可达510km左右,总长度居世界第一。到2020年上海将建成970km的城市轨道交通网络(图1-26)。
图1-26 上海地铁网络路线图
(3)天津市开通的1号线全长26.2km,设站22座。建设的2号线、3号线长度分别为21.5km、25.2km,各自设站17座、19座。已规划的9条地铁线总长为223km,设站181座。截至2012年10月15日,天津地铁已经开通1号线、2号线、3号线及9号线四条线路。各条线路均有相应站点进行线路换乘,这也标志着天津地铁正式进入联网时代。
(4)广州是我国第三大地铁城市,至2012年年底,已有1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、8号线、广佛线及珠江新城旅客自动输送系统(APM线),广州地铁目前总里程236km(图1-27)。2号线于2002年12月建成通车,与原有的1号线形成“十”字形交叉地下轨道网络;3号线、4号线于2006年12月均已通车;2010年广佛线开通;2010年11月,广州地铁珠江新城旅客自动输送系统(APM线)开通试运营。
(5)南京是中国大陆第6个建成地铁的城市(图1-28),地铁1号线于2005年4月正式运营,其线路全长21.72km,设站16座。2号线一期工程工期为2004—2009年,长21.63km,18座车站。2020年以前,南京市计划建成6条轨道交通线,总计147.1km。至2014年,将建成地铁3号线、4号线、10号线等9条地铁线路,运营里程突破300km;至2030年,将建成20余条轨道交通线路,总长超过775km。
图1-27 广州地铁网络路线图
(6)深圳地铁一期工程建于1999—2004年,截至2011年中旬,已开通5条线,分别为罗宝线、蛇口线、龙岗线、龙华线、环中线等。
图1-28 南京都市圈地铁网络路线图
(7)重庆轻轨2号线于2004年11月开通,截至2013年5月,运营线路已有5条,运营里程突破140km,日最高客运量突破百万人次。其中,轨道交通2号线是我国西部地区首条城市轨道交通线,也是我国首条跨座式单轨交通线路。
(8)苏州于2012年正式开通城市轨道交通(图1-29),这让苏州成为中国大陆第一个独立开通城市轨道交通的地级市。苏州轨道交通1号线于2012年4月28日正式通车,共设24个站点,线路东西走向串起了苏州高新区、古城区(即姑苏区)和苏州工业园区。
图1-29 苏州轨道网络路线图
我国城市地铁建设现正处于高速发展期,截至2012年,我国以每年新建270km的速度建设轨道交通网络。至2020年,线路规划总里程将达6100km,所需车辆将超过万辆(不完全统计)。这样的规模和速度给我们带来了难得的机遇和严峻的挑战。在发展规模、技术进步、设备国产化等方面,我们已经取得了很大的成绩,但是今后的任务仍非常艰巨,不单是建设,还有运营管理,这两个是相互关联而不能分开的问题。建设为运营服务,本末不能倒置,否则后患无穷。尽管我们现在的发展速度很快,但是跟世界先进水平还有差距,如何抓住机遇,在建设和运营上赶超世界先进水平,这个任务实际上就落在我国广大城市地铁建设者和管理者的肩上。
在大城市中,城市地铁成为居民出行的重要交通方式。例如,在伦敦,地铁是40%以上居民出行的首选;巴黎城市地铁承担着城市70%的交通量;东京城市地铁承担了80%的交通量;纽约地铁则承担了各种交通工具运量的60%;莫斯科地铁客运量为60%。亚洲的新加坡、中国台北、中国香港等地的城市地铁也都承担着不低于40%的交通量。
而在我国大陆的中心城市,城市地铁在公共交通量的比重仍然较低。2008年,北京地铁全年共运送乘客12.16亿人次,占北京市公共交通总运量的26.54%;上海全年共运送乘客11.28亿人次,占公共交通客流总量的23%;广州全年共运送乘客5.94亿人次,占公共交通总运量的16.97%。到2010年,北京城市地铁运量已占到公共交通总运量的40%;上海轨道交通日均客流量已增加到600万人次,占公共交通客流总量的35%左右;广州城市地铁日均乘客出行的比例为26%左右。可见在21世纪的城市公共交通发展中,城市轨道交通的市场份额将呈上升趋势,我国城市地铁交通发展的潜力仍然很大。
1.3.2 国内特色地铁案例
1.3.2.1 香港地铁
香港的地铁建在世界上人口最稠密的市区之一,地质结构复杂多变,地下水位又高,给施工带来很大的困难。20世纪60年代,香港政府针对这种情况邀请英国道路交通研究部门进行协助建设。自1979年开通地铁以来,香港已经发展了7条线路,全长约为91km,共有51个站点,地铁以市场化的模式经营,每年经济收入都很高,为当地政府取得了较高的财政收入。
图1-30 香港地铁车站(1)
自1975年—1986年,香港耗资260亿港元,先后修建起3条地铁线路。第一条线称“修正早期系统”,全长15.6km,在中环至观塘之间,共有15个车站。第二条线称为荃湾支线,由太子站至荃湾站,共有10个车站,全长10.5km。1978年11月动工兴建,1982年5月投入运行。这两条线形成丁字形线路,太子站和旺角站是这两条线的换乘站。还有一条是横贯香港岛东西的港岛线,由上环至柴湾,全长12.5km,新建12个车站,而中环站及金钟站成为荃湾线的转车站。港岛线于1982年10月动工兴建,分二期于1985年5月和1986年5月投入运行,其中东涌线31.1km。香港地铁线路规划适应了社会整体发展的需要,铁路交通网络对城市的可持续发展起到了重要的作用(图1-30~图1-32)。
图1-31 香港地铁车站(2)
图1-32 香港地铁车站(3)
1.3.2.2 北京地铁
北京地铁规划始于1953年,至2013年,已修建17条运营线路,是中国运营时间最久、乘客运载最多,早晚峰值最忙的地铁线路。据统计,北京地铁工作日的日均客运量在1000万人次左右,峰值运量达到1105.52万人次,是世界上规模最大的城市地铁系统之一(图1-33)。
图1-33 北京地铁车站
1.3.2.3 天津地铁
天津地铁于1976年6月开通4个站点开始试运营,截至2012年10月,天津地铁已经开通1号、2号、3号线及9号线4条线路。各条线路均有相应站点进行线路换乘。天津市的地铁最浅处仅2~3m(图1-34)。
图1-34 天津地铁车站
1.3.2.4 上海轨道交通
上海轨道交通于1995年正式运营,是继北京地铁、天津地铁建成通车后中国大陆投入运营的第三个城市轨道交通系统,至今运营规模首屈一指。自开通后,上海轨道交通已是市民出行最主要的交通工具(图1-35)。
图1-35 上海地铁车站
1.3.2.5 广州地铁
广州地铁于1997正式开通运营,是中国大陆第三大轨道交通城市,也是市民出行选择最主要的交通工具之一,其中广佛线(AMP线)是我国首条跨越两个城市之间的地铁线路,增加了城市之间的亲密关系(图1-36)。
图1-36 广州地铁车站