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優化中低運能公共交通系統 海外國家是怎么做的?

發布時間:2023年10月24日 09:20 作者:凌小靜 來源:一路飛揚

近年來,隨著一批地級強市地鐵線路開通后客流不盡如意,國家加強了對城市軌道交通建設項目的審批控制;不少城市期望借城市群、都市圈規劃獲批的東風,著手推進都市圈城際、市域(郊)鐵路項目,殊不知這也是個無底洞。放眼世界,地鐵系統本來就是建在要么“有人”(客源足)、要么“有錢”(養得起)的地方,“有人”可不是框個很大的范圍湊齊300萬,得有比較高的人口崗位密度(1302號文里規定了線路兩側1公里范圍內現狀人口、崗位密度不低于1.2萬人/平方公里),“有錢”主要指那些“資源多、人口少、有老可啃”的歐美中小城市;都市圈城際亦或市域(郊)鐵路要么是大都市周邊特有的產物(如日本民鐵主要集中在三大都市圈,還有常引用的紐約、倫敦、巴黎等等),要么就是祖上發達傳下來大量鐵路可利用的城市及周邊地區(歐洲一些中小城市)。

地鐵、都市圈城際、市域(郊)鐵路逐漸受到嚴控,很多城市開始籌劃中低運能軌道交通規劃建設。根據中國城市軌道交通協會發布的團體標準 T/CAMET00001-2020《城市軌道交通分類》,中運能系統運輸能力為1~3萬人次/小時,低運能系統運輸能力小于1萬人次/小時。對應的系統制式包括輕軌、中低速磁浮、單軌、自動導向軌道、有軌電車、膠輪導軌等,其中輕軌一般建設為中運能系統,中低速磁浮、單軌、自動導向軌道既可建設為中運能系統,也可建設為低運能系統(專用路權),而有軌電車、膠輪導軌則多為低運能系統(非專用路權)。

公共交通分類特征

軌道交通按運輸能力與系統制式分類并不是嚴格的對應關系,比如地鐵系統運能一般要求大于3萬人次/小時,但國際上也有很多城市的地鐵線路運能和運量都低于3萬人次/小時(如日本除東京以及大阪部分線路之外)。這也是現實中經常遇到的問題,52號文要求擬建地鐵線路遠期客流規模達到單向高峰3萬人次/小時以上,按照敷設方式選擇地鐵系統(本來敷設方式應該因地制宜的,由于地方迷戀地下線,國家對輕軌、市域郊線路控制地下線規模也是無奈),但按照運能需求,很多地級市以及省會城市次要走廊的線路其實已經屬于中運能系統, 這才是近期應該重點關注的。否則客流預測都得是3萬人次/小時以上,修建了大量運能富余的線路何其不是一種浪費。

日本地鐵線路運營情況

以日本城市為例,除東京、大阪之外,其他城市的地鐵線路從運能上看屬于中運能系統,線路平均長度普遍控制在15-20公里左右,站間距在1公里左右甚至以下,客流強度多在1萬人次/公里以上。而國內很多地級市城市人口總量雖然大,但是空間范圍分布廣,人口密度并不高,地鐵線路長度動輒40公里,運能是都在3萬人次/小時以上,但客流強度不足0.5萬人次/公里甚至更低。還有嫌地鐵不夠快的,再規劃市域快線,平均站間距可是要求2.5公里以上的,這客流效益會好嗎?其實不同規模、不同布局的城市軌道交通發展模式是不一樣的,不同層次的軌道交通組織模式也是有很大差異的,可現實中差異更多體現在速度、平均站間距這些,不管啥級別的城市都規劃了都市圈城際、市域快線、大中運能甚至低運能軌道交通(亦稱多網融合)。

日本城市地鐵客流情況(2019年)

回到中低運能系統,相對而言,大中運能系統放在一起更加適宜,經過20多年的快速發展,特大城市的軌道交通基本網絡已經建成或者在建,大城市的骨干走廊軌道交通也基本建成,絕大多數采用了大運能的地鐵系統,而后續擬建的線路從運能上看應該更多屬于中運能系統(單向最大斷面客流1.5-3萬人次/小時左右)。如今很多城市正在推進的中低運能規劃建設項目基本屬于低運能系統,其實軌道交通最為發達的東京、京阪神都市圈建成運營的單軌、新交通(AGT)大部分也屬于低運能系統,僅有東京單軌羽田機場線、新交通日暮里舍人線、神戶新交通港灣人工島線單向最大斷面客流在0.8-1.0萬人次/小時左右,其他線路均遠低于1萬人次/小時。

日本在運營單軌、新交通、中低速磁浮項目

東京都市圈單軌、新交通、有軌電車分布

東京都市圈中低運能軌道交通客流指標

國內多處已經“暴雷”的有軌電車表明,中小運能、低運能系統規劃建設理應對客流需求更加關注,本身系統規模偏小,項目選錯了地方可能沒客流也可能運能不足。這些處于兩難境地的有軌電車線路多選在建設條件好的新區道路上,功能定位本就不明確,相比其他交通方式也沒有優勢可言,自然發揮不了多大作用。

當然,有軌電車也有運營較好的地區,比如巴黎市近郊運營13條有軌電車線路,總長約163公里,日均客流在100萬人次左右,其中T1、T2、T3a、T3b線日客流強度都在1-1.5萬人次/小時左右。

巴黎市近郊有軌電車布局圖巴黎有軌電車客流情況(2019年)

2009-2010年負責過南方某地級市的新型交通系統規劃研究項目,廠商大力推廣有軌電車(特別是勞爾膠輪導軌系統,說是經過既有橋梁不需要大的改造,當時張江有軌電車剛建成還未運營就后悔了,訂個零部件要提前一個月,還老貴),綜合比較下來,有軌電車相比BRT除了建好了難拆之外,投資相對較大,網絡化運營組織不如BRT系統靈活,BRT可以采用環保型車輛(英國當時推廣新型無軌電車),有軌電車全壽命周期運營成本也沒什么優勢。項目推薦采用BRT系統,但最終兩個區還是選擇了建設有軌電車,還有一條全封閉專用路權的。10多年過去,全國建成近600公里的有軌電車線路,日客流卻不足50萬人次,好多成為“景觀線”。

國內BRT在經歷了短暫的快速發展后歸于沉寂,也有不少免不了被拆除的命運。而智軌(ART/ SRT)、數軌(DRT)據說兼具有軌電車和BRT的優點,開始走上舞臺,作為一種車輛創新(其實法國早有投入運營的項目),但是其規劃建設與BRT基本相似,無非是采用了不同的車輛,而關鍵在于路徑和路權的選擇與設置,當前的境況無需多說。

就在國內對BRT系統(含公交專用道)不太感冒的時候(核心是路權問題),紐約卻因為沒錢修地鐵,設置了17條快速公交走廊串聯核心地區,運營20條線路,日均客流達到34萬人次。

紐約快速公交走廊布局紐約快速公交專用道

作為面向2040年道路交通低碳化措施,日本國土交通省推進BRT、LRT等低碳公共交通系統,東京都市圈北部的芳賀·宇都宮LRT于2023年8月26日開通運營,首開段全長14.6公里(其中完全專用路段3.5公里,隔離獨立路權11.1公里),車站19座,連接宇都宮站與東部的芳賀高根澤工業區,是自1948年富山縣萬葉線通車75年來新開通的首條有軌電車線路。2020年10月1日,為了滿足濱海地區日益成長的交通需求(臨海新交通百合海鷗號繞行較多),開通運營了連接東京都心和臨海地區的東京BRT(無專用道,但信號優先通行)。

芳賀·宇都宮LRT線路圖芳賀·宇都宮LRT東京BRT線路圖

國內在有軌電車、BRT發展放緩后,不少城市開始轉向以云巴為代表的專用路權低運能軌道系統,成效如何暫不評論。這里以日本兩個案例說明低運能軌道交通系統規劃建設時應該注意的方面。

一是愛知縣小牧市內的桃花臺線,連接小牧市中央的小牧站與東部的桃花臺新城,線路全長7.4公里,設站7座,采用膠輪自動導向軌道,于1991年3月25日開通運營,但桃花臺新城人口低于規劃,而且在2003年名古屋地鐵上飯田線開通之前,桃花臺線主要通過換乘名古屋鐵道小牧線,在上飯田站下車通過公共汽車前往平安通站換乘名古屋地鐵,出行非常不便,乘車人數遠遠低于預期,膠輪導軌AGT系統維護成本高,連年虧損,于2006年10月1日停止運營,2008年1月開始對原線路進行拆除。

愛知縣小牧市桃花臺新交通AGT

其實自2000年以來,日本已有46條線路合計1193.6公里的軌道線路被停止運營。韓國京畿道境內的議政府輕電鐵(膠輪導軌AGT,10.6公里,設站16座,韓國首都圈電鐵第一條輕電鐵路線,2012年7月1日投入運營)也于2017年5月26日宣告過破產,后被議政府輕軌交通股份有限公司承接運營。

2000年以來日本被廢除軌道線路列表

二是東京都日暮里舍人線,也是自動導向軌道AGT系統,線路起自荒川區日暮里站,終點為足立區見沼代親水公園站(足立區以居住人口為主,沿線地區人口迅速增長,地鐵南北線、埼玉高速鐵道和東武伊勢崎線包夾的區域存在很大的服務空白,且靠地面交通無法解決)。日暮里舍人線全長9.7公里,設站13座,車輛編組為5模塊,車長45米,最高速度60公里/小時,運營速度約28公里/小時,全程旅行時間約20分鐘,高峰發車間隔3-4分鐘,平峰6-20分鐘,2019年日均客流達9.1萬人次,潮汐特征非常明顯,現狀18對車運輸能力4441人次/小時,但高峰單向最大斷面客流達8407人次/小時(超過預估),連續多年蟬聯日本國土交通省最擁擠線路前5名(2019年混雜率189%),只能通過新購車輛緩解。但由于全日客流總量不大,僅早晚高峰較高的使用量難以彌補運營虧損,新購車輛更會加劇項目赤字。

可見,客流分析對于低運能軌道交通線路規劃建設是相當重要的,沒人或者人多了都很容易被吐槽。再者,線路的功能定位一定要理清楚,沒有明確的服務對象,摸不清服務需求,為了形象、引資或者喜好等等,倉促修建起來的線路多半是不會成功的。

日暮里舍人線線路圖東京都足立區人口變化荒川北岸日暮里舍人線跨越東京都道58號和首都高速路日暮里舍人線全日斷面客流分布日暮里舍人線全日站點乘降量分布

另外,同樣的低運能系統,跟周邊用地融合程度也很大程度上決定了系統運營效益。如新加坡的Bukit Panjang LRT、Sengkang LRT、Punggol LRT三條線路(膠輪導軌系統),全長28.6公里,設站41座,串聯了若干個高強度開發的居住小區和地區中心,與周邊建筑、地鐵車站、公交車站高度融合,真正實現無縫換乘,成為片區居民的代步工具,日客流達到20.8萬人次。

新加坡軌道交通線網圖新加坡LRT與周邊建筑的關系

而位于日本千葉縣佐倉市新城有加利丘的山萬有加利丘線,線路為球拍狀AGT(自動導向新交通),全長4.1公里,全線單線,其中環狀部分為逆時針單向運行,放射部分的終點有加利丘站可換乘京成電鐵本線。同樣是解決郊區住宅“最后一公里”的問題,但沿線住宅多為低密度開發,人口總量偏低,且新交通車站與周邊地塊結合不夠緊密,步行距離偏長,日均客流僅2300人次。

山萬有加利丘線線路圖山萬有加利丘線與周邊地塊的關系

當然,也有不少低運能項目是為了適應地形和建設條件的需要,如日本湘南單軌江之島線,連接神奈川縣鐮倉市大船站至藤澤市湘南江之島站,線路長6.6公里,車站8座,日均客流約2.9萬人次。這里地形高差起伏,海拔高度相差40米,路線中最陡坡度達74‰,既要穿山越嶺,還有不少急彎,湘南單軌電車可以提供宛如游樂園中的過山車般令人興奮和刺激的乘坐體驗。當電車鉆出片瀨山隧道的那一刻,終點湘南江之島站出現在眼前,車站位于建筑物的五樓,這里可以遠眺富士山和大海,那種感覺是相當美妙的。

湘南單軌電車示意圖湘南單軌電車沿線地形示意

 

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