（技术经济及管理专业论文）我国大城市客运轨道交通发展研究.pdf

、 中文摘要 回 中文摘要 ， 随着我国经济的发展和人口城镇化进程的加快，各夫城市都 遇到了城市交通越来越拥挤的情况。有效地解决城市居民出行问 题已成为各方面关注的焦点。 城市轨道交通一般包括地下铁道、市郊铁路以及城市轻轨 等。轨道交通运量大、速度怏、时间准、安全好、污染轻，足世 界不同国家大城市的共同发展道路。国内外发展城市道路的经验 证明，大城市应该首先发展城市轨道交通。在我困，积极发腱以 轨道交通系统为骨干的城市公j 0 交通运输，列缓解我国人城市交 通捌挤状况、实现城市嘶，同凋整等将起到十分重要的作用。广一y 一 本文共分七个部分：第一部分闸述了城市轨道交通的概念及 分类，根捌不同的标准将城i l j 轨道交通划分为不同的形：第 部分通过对我国月6 u 交通状况的拙述与分析，得 j 发腱轨道交迎 址当务之急的观，i i ；第二二潲分刈各种交通方式进行了妓术纶济的 比较，求突出轨道交通的优越性：第四部分介绍了) u 我幽人城 f 轨道盟蕴堰的现状以及进行了总体评价：第血部分刈当前我 罔发展轨道交通所存在的问题进行了阐述：第六部分刈发腱轨道 交通提出一些列策和建议；第七部分则联系实例进行分析。 ( 通过本文的叙述，我们可以知道建立城市化的轨道交通m 络，廷大城市发展规划的重要内容，也足一项涉及面j 。j 0 社会系 统工程。如何实现城市轨道技术装备国产化问题，有效配置合理 布局问题，以及巨额资会的筹集和如何降低轨道交通工程造价等 问题，都是我们需要研究和解决的重大课题。 现代高度流动化的社会，需要快速、顺畅的现代化城市轨道 交通系统，它象征着当今高新技术应用的典范。在我幽当前经济 条件下，发展轨道交通系统应着重选择技术成熟、能便0 ：实施国 产化、适应于大众化的客运条件形式，并满足安全、经济、快速 和适当舒适的要求。 我国日| j u 还属于发展中国家，经济实力有限又人ij 众多，改 善城市交通最有效的办法，就是努力发展以轨道交通疗为骨干 的公j 交通系统，发挥公，交通在城市客运体系巾的l 体作用， 从而使蛾市交通逐步走上良性循环的道路。总之，力慢轨道交通 建设，将会刈促进我国城市交通的发展起到积极有效的重火作h j 。卜一、 ， 7p 关键词：轨道交通：发展，建设 英文摘要 a b s t r a c t t h e s t u d y o nt h ed e v e l o p m e n to fu r b a n r a p i d r a i lt r a n s i ti nc h i n a w i t ht h ed e v e l o p m e n to f t h e e c o n o m y a n du r b a n i z a t i o no f t h et o w nt h e t r a f f i cb e c o m e s e r i o u s l yb a d t h ek e yp o i n tt os o l v et h i sp r o b l e mi st o d e v e l o p t h er a p i dr a i lt r a n s i t b a s e d0 nt h e e x p e r i e n c eo ft h ed i f f e r e n tc o u n t r i e si nt h ew o r l dt h e r a p i dr a i lt r a n s i to w n sm a n ya d v a n t a g e ss u c ha sb i gt r a n s p o r tc a p a c i t y ， h i g h s p e e d ，p u n c t u a l i t y ，s a f e t ya n dn o n p o l l u t i o ne t c t h e nt h er a p i d r a i lt r a n s i ti st h em o s t a p p r o p r i a t em e t h o d t os l o wd o w nt h ep r o b l e mo f t h et r a m e e s t a b l i s h i n gt h es y s t e mo f t h eu r b a nr a i lt r a n s i tr e l a t e st om a n y t h i n g s i n c l u d i n gh o m e - m a d ev e h i c l e s ，l o c a l i z a t i o no ft h er a i l w a ye q u i p m e n t ， o v e r a l la r r a n g e m e n t ，p l a na n d p r e p a r ef u n d sr e g a r d i n gt h ec o n s t r u c t i o n o ft h eu r b a nr a i l h o wt os o l v et h e s ep r o b l e m se f f e c t i v e l yi sab i g r e s e a r c hf a c e db e f o r eu s u n t i ln o wo u rc o u n t r yi sad e v e l o p i n gc o u n t r y d u et ot h e l a r g e p o p u l a t i o na n dt h el i m i t e dr e s o u r c e ，s t r e n g t h e nt h ec o n s t r u c t i o no ft h e u r b a nr a i lt r a n s i ti st h eb e s tw a yt op r o m o t et h ed e v e l o p m e n to ft h e t r a f f i ci nc i t y k e 3 7 w o r d s ：u r b a nr a p i dr a i lt r a n s i t ，d e v e l o p m e n t ，c o n s t r u c t i o n 城市轨道交通的概念及分类 1 城市轨道交通的概念及分类 1 1 轨道交通的含义及分类 城市轨道交通含义很广，简单的说包括市郊铁路、地下铁道、 轻轨交通、单轨交通、新交通系统、线性电机牵引运输系统、有 轨电车等。 经过一个多世纪的发展，当今世界轨道交通的形式有多种多 样。不同的分类标准导致轨道交通不同的含义。一般可采用以下 几种分类方法： ( 1 )以容量分：可分为高容量、大容量、中容量和小容量。 所谓容量是指运送能力，也就是指每小时单方向段面的乘客通过 量。5 力人以上的可称高容量系统；3 万人以上的称大容量系统， 过去一般指地铁系统；l 一3 万人的为中容量系统，一般有轻轨、 单轨、新交通系统等；1 万人以下的为小容量系统，一般指有轨 电车。 ( 2 )以架设方式分：可分为隧道( 地下、水下) 、高架和 地面。高容量和大容量系统均采用隧道和高架：小容量系统一般 采用地面铺设：而中容量系统一般兼有隧道、高架、地面。 ( 3 )以导向方式分：可分为轮轨导向和导向轮导向。一般 钢轮钢轨系统如地铁、轻轨、有轨电车，均属于轮轨导向方式； 单轨和新交通系统等胶轮车辆属于导向轮导向系统。 ( 4 )以线路隔离程度分：可分为全隔离、半隔离和不隔离 3 种系统。高、大容量和1 6 万人以上的中容量系统都必须全隔 离；有轨电车则属于不隔离系统；中容量系统一般采用半隔离。 ( 5 )以轮轨的材料分：可分为钢轮钢轨系统和胶轮钢筋混 凝土轨道系统。地铁、轻轨、有轨电车属于前者，单轨和新交通 系统属于后者。 ( 6 )以牵引方式分：可分为直流旋转电机牵引、交流旋转 电机牵引和直线电机牵引。 1 2 我国目前采用的轨道交通系统 我国城市轨道交通当前主要是三种：其一是大容量的地下铁 道，我国已经先后在北京、天津、上海等特大城市发展起来了。 其二是中等容量的轻轨交通，北京、长春、大连等地正在修建。 北方交通人学硕十：学位论文 其三是城市市郊铁路，据粗略统计，目前我国有1 9 个城市，约1 3 0 0 公罩的市郊铁路在运营使用。 ( 1 ) 地下铁道：地铁运量大、速度高、安全准点，是一种 与其他客运交通工具完全隔离的封闭式的运输系统，运送旅客能 力在每小时4 万人次以上，它以列车编组方式运行，可随乘客数 量的多少决定编挂车辆的节数，实行自动控制，又因列车是在地 下专用隧道内行驶，所以行车密度可以很大，安全正点也有保证， 地铁对乘客而言，它不仅运客多，而且舒适方便。 ( 2 ) 轻轨交通：轻轨交通也是一种城市公共交通运输工具， 是继市郊铁路、地铁、有轨电车之后出现的一种中客运量城市有 轨交通系统。它不要求与其他交通线路完全隔离，在交通不十分 繁忙的地方，也是可以与其他交通工具混合行驶。它能有效的填 补公共汽车和地铁客车之间在运能方面的差距，其显著特点是可 以在街道行车道旁边修建地面线路或沿着街道修建专用车道，与 其他交通工具的车道隔丌，也可以在拥挤狭窄地段进入地下隧道 行驶，也可以高架于城市道路上。平均运行速度在每小时2 0 3 5 公里，一般为3 0 公里左右，比公共汽车快一倍以上。由于采用 电力驱动，其加速性能良好，运行耗电量低、振动小，而且造价 仅为地下铁道的二分之一左右。 ( 3 ) 市郊铁路：市郊铁路实际上是指除了城市地铁、轻轨 等轨道交通外的城市铁路。由于它是城市的市区与郊区、郊区与 郊区以及城市与外部的交通干道，具有大运量、快速运输的特点， 所以它在城市大运量快速轨道交通中具有十分重要的作用。 综上所述，地下铁道有车速高，运能大的优点，但投资多， 施工工期长，而轻轨交通则施工工期短，便于施工，投资少，运 行灵活，运行速度高，最高时速可达6 5 8 0 公里。本论文所述轨 道交通的范围即是指地下铁道、轻轨交通和市郊铁路。 发疑我国人城市轨道交通的紧迫性、必要性与可行性 2 发展我国大城市轨道交通的紧迫性、必要性与 可行性 2 1 发展轨道交通是大城市社会、经济与交通发展的 迫切需要 城市交通是城市社会、经济发展的前提与保证。改革丌放以 后，我国城市交通虽然取得了一定成绩，较好地支持了大城市社 会、经济的快速发展。但是进入8 0 年代，特别是9 0 年代以后， 我国城市化进程加快，城市客运需求增长，尤其是城市机动车拥 有量的迅速增加，加上我国城市交通设施建设滞后，使得我国城 市交通问题变得越来越严重： ( 1 ) 建设没有增车速度快 北京、广州等大城市近年来修建了不少新路、立体交叉桥、 高架路、步行天桥，交通堵塞稍有缓解。但这种缓解很快被新增 的私人汽车、自行车、出租车化为乌有，道路仍然常常被大量混 合车流所堵塞。这是经济高速发展和城市人口迅速膨胀所伴生的 购车热造成的第一“综合症”。 ( 2 ) 高峰时公共汽车没有自行车快 北京、天津、上海、广州等特大城市公共交通所使用的车辆 数量增加没有私人自行车、摩托车增长快，在高峰时间公汽、无 轨电车被自行车、摩托车流所淹没，行车速度降到1 2 公里小时 以下，有时低于8 公里小时，在公共交通工具速度低于1 2 公里 小时时，其优势让位于自行车。近年来，自行车数量增长之猛皆 渊源于公共交通不畅，最令人担忧的是私人汽车、摩托车也会因 此猛增，这是第二“综合症”。 ( 3 ) 拥挤乘车与体能消耗 城市交通被称为“生产的第一道工序”，拥挤的乘车和长时 间的消耗“通勤职工”的大量体能，从而大幅度降低生产效率和 工作效率，拥挤乘车也引起市民的愤怒。 ( 4 ) 交通事故频繁 1 9 9 2 年交通事故死亡5 8 万人，伤1 4 万余人，象北京、上 海、广州等大城市没有一天不出交通事故，而交通事故绝对量和 北方交通人学硕十学位论文 交通事故与车辆数量比，均居世界之冠。这是交通结构不合理的 必然结果。 另一方面，随着居民生活水平的提高，城市居民汽车拥有量 在2 1 世纪初期将进入快速增长期。在过去的的十几年中，我国的 机动车保有量以年均1 3 以上的速度增加，预计2 1 世纪前十年我 国机动车保有量的年均增长速度仍可达到1 2 1 4 。我国的城市， 尤其是大城市机动车的年增长速度还要高于全国平均水平。这样， 城市汽车保有量的增加导致不断恶化的交通污染，给城市交通带 来更大的压力，也给交通污染的防治带来更大的困难。 山于我国大城市机动车拥有量迅速增加以及机动车性能较差 等一系列原因，我国大城市交通污染已到极其严重的程度。根据 联合幽环境规划署与世界卫慢组织共同主办的全球大气监测报 告，我幽北京一l 海、沈阳、函安、广州五大城市的大气污染严 重程度已排在全球被测城市的前列。大气中二氧化硫与总：悬浮颗 粒( t s p ) 严重超标，对居民的身心健康产生了不良影响，造成城 市大气质量恶化的主要原因之一是交通污染源所占比重的迅速增 加。一段时间，北京城区7 4 的碳氢化合物( h c ) 、6 3 的一氧化 碳( c o ) 、3 7 的氮碳化合物( n o ) 皆来自于汽车尾气。汽车尾气 排放已经成为城市空气污染的罪魁祸首。 综上所述，随着我国城市化进程的进一步加快，大城市人口 将继续增加，城市规模将继续扩大，城市客运需求不断增加，将 给城市交通系统带来更大的压力，增加了解决城市交通问题的难 度。 国外大城市的交通发展的经验证明，单靠路面交通根本不可 能解决上述城市交通问题，只有大力发展轨道交通才可以有效的 缓解交通拥挤，减少城市空气污染。但是轨道交通建设投资大， 周期长，见效慢，必须提前进行建设。国外大城市轨道交通之所 以能取得今天的成就，是经过几十年甚至上百年努力的结果。我 国大城市轨道交通与发达国家相比已经落后2 0 多年。它不仅不能 满足当今城市交通发展的需要，而且根本无法适应城市未来的发 展。如果不再加快大城市轨道交通的建设，改变目前轨道交通极 端落后的状况，那必然给我国未来城市社会、经济以及交通的发 展带来不可弥补的损失。 发展我国大城市轨道交通的紧迫性、必要性与可行性 2 2 发展轨道交通是解决我国大城市客运需求的最佳 方式 从世界大城市交通发展的现状来看，现代化都市已进入了高 架、地面、地下全方位的立体交通时代。在发达国家中，城市快 速轨道交通承担5 0 以上的客运量，从而大大缓解了城市交通的 拥挤状况，改善了城市的环境。可以晚，城市快速轨道交通网的 建设规模与利用程度，仍是衡量一个城市是否跨入现代化城市行 列的一个重要标志。因此，我们应吸取国外的经验，积极采取稳 定发展快速轨道交通的方针，逐步减少地面公共交通的种类和车 辆，只有把大量的客流引向快速轨道交通，形成以快速轨道交通 为城市公共交通的骨干，以其他交通工具辅助，才能大大缓和大 城市交通的紧张状况。建设快速轨道交通是解决我国大城市交通 搠挤，满足大城市客运需求的最佳出路，其原因是快速轨道交通 具有如下优点： ( 1 )运能大。把公共汽车同轻轨和地铁相比较的话，一辆 公共汽车的载客量一般只有4 0 一8 0 人，而轻轨为6 0 1 5 0 人，地 铁为1 5 0 2 0 0 人。轻轨铁路一般编组2 - - 6 辆，地铁4 1 0 辆， 每小时单向输送能力轻轨达到5 0 0 0 人到4 万人，地铁达3 - 7 万 人，而公共汽车不存在编组，每小时只能输送2 0 0 0 5 0 0 0 人，轻 轨与地铁的输送能力是公共汽车的几倍乃至十几倍。 目前，我国城市公共交通年客运量约为2 6 0 亿人次，大城市 占7 0 ，其中北京、上海两大城市的公共交通同客运量达1 0 0 0 7 0 0 0 万人次，年客运量达2 4 3 5 亿人次。如此大的客运量如果 用快速轨道交通系统来解决，那是最合适不过了。但是，目前我 国大城市由于缺乏这种系统，大量的客运量仍由公共电汽车来承 担，因此，道路的拥挤堵塞是不可避免的。 ( 2 )速度快。一般交通工具速度快慢的比较以旅行速度为 标准，目前公共电汽车的时速一般为1 0 - - 2 0 公里，轻轨为2 0 一 一3 0 公里，地铁为3 0 一6 0 公里，最快速度可达7 0 公里以上，轻 轨与地铁的速度是公共电汽车的2 - - 4 倍。目前，我国大城市公共 电汽车的时速还达不到1 0 2 0 公里，只有8 1 0 公里，而且还有 下降的趋势。 ( 3 )安全、可靠、准时。快速轨道交通一般处于封闭或半 北方交通人学硕十学位论文 封闭状态，有自己的专用的车道和专用信号，不受市内道路交通 的干扰。因此很少出现交通事故，尤其是国外发达国家的地铁一 般都安装了列车自动停车装置( a t s ) ，自动控制装置( a t c ) ，自 动行车装置( a t o ) 和全部用于电子计算机操作，因此列车行驶安 全、可靠、准时。 ( 4 ) 污染少。城市大气污染源的6 0 来自汽车运输，而其 中的8 0 一9 0 又来自小汽车。但是，快速轨道交通系统，无论是 地铁、轻轨还是市郊铁路，都是以电力作为动力，因此几乎是无 污染运输。所以，大力发展轨道交通，使其成为大城市客运的骨 干，必然对降低汽车废气排放，改善大气质量有极其重要作用。 ( 5 ) 节约用地。根据专家计算，每小时输送5 万人次时， 各种交通工具所需道路宽度是：小汽车需要1 8 0 米，还会导致交 通堵塞：公共汽车只需9 米，但是需要5 0 0 辆公共汽车，停车面 积又大，若采用地铁几乎不占用土地。如果再以每运送一名乘客 所占的土地面积( 即道路面积) 来比较，则轨道交通的优势则更 为明显。城市铁路每运送一名乘客所占土地面积仅为城市快速路 的5 。我国城市土地资源一直十分紧缺，我国大城市不应该，也 不可能占用过多的土地来修建地面道路。所以，大力发展轨道交 通可以缓解城市土地资源紧缺的压力。 总之，快速轨道交通方式具有其他任何路面交通工具，无法 比拟的优越性，是解决时间集中，客流量特别大的大城市交通问 题的最有效和最理想的运输方式。 进入2 l 世纪，随着我国经济的进一步快速发展，人口城市 化的加速和人民生活水平的提高，大城市客运需求与机动车辆将 迅速增长，因而，城市交通将面临更加严峻的局面。为了不使我 国已经十分拥挤的大城市交通陷入瘫痪，应抓紧编制大城市客运 轨道交通发展规划与步骤，加大力度，加快建设快速轨道交通， 尽快扭转我国大城市交通目前被动落后局面。机不可失，时不再 来，我国大城市建设快速轨道交通势在必行。 2 3 发展我国大城市轨道交通的可行性 轨道交通建设需要大量资金。有关权威部门的专家曾经提出 建设快速轨道交通的城市起码应同时具备三个条件：一是有一定 的客运需求，城市规模应在1 5 0 力人次以上，超过1 5 0 万人次特 别是超过2 0 0 万人次的特大城市可以优先考虑：二是具备一定的 发腱我国人城l i r 轨道变通的紧迫性、必要性与可行性 经济实力，建设地铁的城市国内生产总值应达5 0 0 亿元，建设轻 轨的城市需达3 0 0 亿元：三是足够的日口期准备工作。目前，我国 大城市的地铁每公里造价已达6 - - 7 亿元，如果一个城市需要修建 3 0 0 公罩地铁，则共需投入1 8 0 0 2 1 0 0 亿元，因此，建设城市轨 道交通的前提条件是城市必须具备一定的经济实力，有筹集大部 分建设资金和对贷款的偿还条件。 如此庞大的资金，加上地铁建设周期较长，难以在短时间内 对缓解城市交通收到成效，因此一部分人对我国目前加快建设大 城市轨道交通的可行性产生怀疑。对大城市轨道交通的建设资金， 能行得到保障提出疑异。在这罩，我们认为只要根据我国国情， 通过多渠道、多形式、多层次的资金组合筹集建设资会，就能解 决建设资金的筹集问题。 日前国内解决资余问题的主要思路有： ( 1 ) 机车车辆国产化，降低工程造价： ( 2 ) 分阶段投资，逐步完善以降低工程初期投资； ( 3 ) 建立“城市轨道交通发展基金”，用于建设期资金筹集； 运营期用于还本付息及运营补贴，“基金”由政府批准后实施； ( 4 ) 盘活和充分利用城市既有铁路存量资产，减少轨道交 通投入； ( 5 ) 政策性银行贷款。 总之，发展我国大城市轨道交通的资金是可以解决的。发展 我国大城市轨道交通不仅是紧迫的，而且是必要的，也是可行的。 2 4 从国外大城市轨道交通的发展来看，我国大城市 轨道交通的发展势在必行 2 4 1 发展历程 城市轨道交通的诞生和发展已有1 0 0 多年的历史。1 8 6 3 年， 世界上第一条地下铁道在英国伦敦建成，从此开创了大城市客运 快速轨道交通发展的先河。在此之后的1 3 0 多年中，世界许多大 城市纷纷兴建城市地下铁道，但重视和大规模修建城市轨道交通 系统则是二次世界大战结束后。随着城市经济、文化活动的日益 发展，流动人口( 旅游者和其他人员) 以及道路车辆的增加，城 北方交通人学硕十学位论文 市交通量呈急骤增长的趋势，机动车辆增长尤快，而城市道路的 运能不足，带来交通堵塞，车速下降，事故频繁等一系列问题。 使得行车难，乘车难，不仅成为市民工作和生活的一个突出问题， 而且成为直接制约城市经济发展的一个严重问题。另外，道路上 汽车排放废气、噪声、振动等环境污染的公害问题也愈来愈引起 人们的重视。在这样的背景下，世界各国纷纷开始采用立体化的 快速轨道交通系统来解决同益恶化的城市交通问题，并且逐步形 成了目前以地下铁道为主体，多种轨道交通类型并存的现代化城 市轨道交通发展格局。目前，世界上已有4 0 多个国家的1 0 0 多个 城市拥有自己的地铁，地铁线路已达2 0 0 多条，地铁车站3 0 0 0 多 个运营罩程5 0 0 0 多公里。 表2 一l 世界主要城市地下铁道和轻轨概况 城市人口始运系统线路运营线路( k m )年客运量 ( 万人)年份类型数量全k地f 线( 亿人次) 伦敦 6 7 01 8 6 3 地铁 1 24 0 8 1 7 l7 3 5 1 9 8 7 轻轨32 26( 9 3 9 4 ) 0 0 8 ( 9 3 9 4 ) 巴黎9 6 01 9 0 0地铁1 ，i 曩辱1 8 4 2眩粥 ( 9 3 9 4 ) 柏林3 5 0 1 9 0 2 地铁 91 4 2 11 2 014 8 0 4 ( 9 3 ) 莫斯科 8 8 01 9 7 6 地铁 92 4 3 61 7 9 73 1 6 2 ( 9 3 ) 芝加哥 3 7 01 8 9 2 地铁 61 7 31 80 7 8 6 ( 9 3 ) 纽约7 3 01 9 0 4地铁2 74 4 3 22 5 7 91 05 8 3 ( 9 3 ) 尔尿2 7 2 7 1 9 2 7地铁1 22 3 031 9 6 22 7 2 1 ( 9 3 ) 资料来源：世界城市轨道交通中国铁道出版社1 9 9 8 轨道交通的发展经历了一个曲折的过程，大致可以分为以下 几个阶段： ( 1 ) 诞生和初始发展阶段( 1 8 6 3 年一1 9 2 4 年) 发展我国人城市轨道交通的紧迫性、必要性! j 可行性 这一阶段，欧美的城市轨道交通得到了较快的发展。其问， 共有1 3 个城市建设了地铁，每年的增长速度为o 2 1 个城市，还 有很多城市建设了有轨电车。 ( 2 ) 停滞萎缩阶段( 1 9 2 4 一1 9 4 9 年) 由于这个阶段发生的战争以及汽车工业的发展，促使了城市 轨道交通的停滞和萎缩。汽车的灵活便捷及可达性好，一度成为 城市交通的宠儿，得到了迅速发展。轨道交通因投资大，建设周 期长而失宠。这一阶段只有5 个城市发展了地铁；有轨电车也停 滞不前，有些线路还被拆除。 ( 3 ) 再发展阶段( 1 9 4 9 1 9 6 9 年) 汽车得宠后，发展异常迅速。但山于汽车的疯狂发展使城市 道路经常堵塞，严重时交通瘫痪，还l j 于汽车的发展污染了城市 空气，人们终于清醒过来，认识到解决城市交通问题必须依靠公 共交通，而发展公共交通必须重视发展以电气牵引的城市轨道交 通。在这一阶段轨道交通又得到重视，而且从欧美扩展到亚非的 同本、中国、朝鲜、巴西等国。这一阶段共有1 7 个城市新建设了 地铁，平均每年发展o 8 5 个城市。 ( 4 ) 高速发展阶段( 1 9 7 0 年至今) 这一时期是轨道交通发展的最佳时期。首先，世界上很多国 家都确立了城市发展轨道交通的方针，立法解决建设轨道交通的 资金来源；其次，城市的高速发展要求轨道交通要相应的高速发 展：此外，技术的发展促进了轨道交通的发展。轨道交通从欧、 美、亚洲又扩展到大洋洲的澳大利亚，从发达国家扩展到发展中 国家。这一阶段，地铁以每年1 4 个城市的速度增长，共有4 0 多 个城市新建了地铁；轻轨和其它形式的轨道交通也得到了高速发 展。 当今世界的大城市和特大城市中，轨道交通已在公共交通系 统中处于骨干的地位，而我国的北京、上海等城市还处于起步阶 段。 北方交通人学硕十学位论文 城市轨道交通不但在发达国家受到欢迎，不少发展中国家也 积极修建。如亚洲的曼谷、吉隆坡、新加坡，非洲的扎伊尔等城 市都准备修建轻轨。菲律宾已投入3 0 亿比索，建成了1 5 公罩的 高架轻轨线，取得很好的经济效益。 除了城市地铁、轻轨外，世界上许多大城市的市郊铁路在逐 步实现电气化与现代化之后，都已成为城市快速轨道交通的重要 组成部分，因而在这些轨道交通方式中占有极其重要的地位。英 国伦敦，拥有近3 0 0 0 公里的市郊铁路，它承担了每日早晨乘车高 峰期3 5 以上的通勤客运量。法国巴黎有9 2 2 5 公里的市郊铁路， 年客运量达1 4 亿人次，占巴黎总客运量的4 0 左右。日本东京有 1 8 5 5 4 公里的市郊铁路，承担总客运量的4 4 以上。 由城市地铁、轻轨与市郊铁路等组成的轨道交通已经成为当 前世界许多大城市客运交通的骨干。这些城市的轨道交通不但具 有较大的规模，而且具有较先进的技术装备，它们为城市居民提 供方便、舒适、快捷的服务。目前，世界许多大城市轨道交通承 担的客运量已占城市客运总量的5 0 以上。少数城市甚至达到8 0 以上。在日本的东京，它虽然拥有6 0 0 万辆小汽车，但居民上下 班、上下学绝大部分乘坐地铁或市郊铁路，很少有人乘私人汽车。 东京城市许多居民购物也都乘坐地铁。俄罗斯的莫斯科出于地铁 与市郊铁路乘坐非常舒适、方便，票价非常低廉，所以大量的乘 坐小汽车上下班的居民纷纷改乘地铁或市郊铁路。 发展我国人城市轨道交通的紧迫性、必要性与可行性 由此可见，国外大城市的轨道交通在城市的社会、经济活动 中j 下发挥着不可替代的重要作用。 2 4 2 发展特点 国外大城市的轨道交通之所以取得如此巨大的成绩，我们认 为这与它本身所具有的特点分不开的： ( i ) 政府与市政当局始终十分重视轨道交通的建设 纵观世界许多城市的发展历程可以看到，它们在大城市和一 些中等城市的交通中始终没有放松地铁、轻轨与市郊铁路的建设。 英国的伦敦与美国的芝加哥在1 9 世纪术即丌始地铁的建设，美国 的纽约、法国的巴黎、德国的柏林在2 0 世纪初丌始兴建自己的地 铁。而墨西哥城、汉城、旧会山等城市是在本世纪的六、七卜年 代丌始掀起地铁建设的高潮。前苏联自1 9 3 5 年至1 9 9 1 年，在全 国2 2 个城市修建了5 0 0 多公罩的地铁，平均每年建设9 公里多。 即使在卫国战争的困难年代，苏联也未放弃城市地铁的建设。1 9 4 1 年至1 9 4 5 年莫斯科还建成1 3 3 公罩的地铁。同本在1 9 8 6 年至1 9 9 5 年，共修建1 2 3 公罩地铁，平均每年达1 3 6 公里，应当指出，世 界许多大城市大力发展地铁交通是在本世纪6 0 年代以后，而这一 时期正是城市汽车拥有量迅速增加的时期，也是城市道路建设最 快的时期，但这些城市并未放弃投资大、周期长、见效慢的地铁 建设，而是在大力发展城市道路建设的同时，不断增加对地铁交 通的投入。如韩国的汉城，它从1 9 7 4 年开始兴建地铁，仅用了2 0 多年的时间，就建成了2 1 6 5 公里的地铁，每年平均建设9 4 公 里，其发展速度是我国北京地铁的8 倍左右。 国外政府与市政当局对发展轨道交通的重视还表现在城市轻 轨的建设上。本世纪6 0 年代以后，原德国、比利时等国对一些城 市在扩建城市道路的同时，并未拆除原有的有轨电车，而是对其 实施全面的技术改造，使其成为城市轻轨，城市轻轨成为交通容 量大、速度快、安全好又具有造价比较低廉优势的城市快速轨道 交通方式。6 0 年代末至7 0 年代原西德与比利时的汉诺威、慕尼 黑、布鲁塞尔、安特卫普等近3 5 个城市建成相当规模的城市轻轨 系统。本世纪7 0 年代中期，美国还与加拿大共同成立北美轻轨交 通委员会以加强两国在轻轨交通建设中的合作。两国政府与市政 当局对发展城市轨道交通建设的重视程度窥见一斑。相比我国的 一些大城市，它们在发展城市道路的同时，对原有的有轨电车采 北方交通人学硕十学何论文 取了完全排斥的态度，到目前为止，除了大连等少数城市以外， 北京、上海、沈阳、长春、鞍山、哈尔滨等城市有轨电车已拆除 干净。 国外大城市市郊铁路也始终受到重视，它们不但将其作为对 外运输的通道，而且将其纳入城市客运快速交通体系。国外大城 市对进入市区的铁路不是采取拆除的办法来排除它与城市道路的 平面干扰，而是采取修建立交或修建高架线的办法。正是因为这 样，国外的东京、巴黎、伦敦以及莫斯科等大城市圈才拥有庞大 的市郊铁路网，并承担3 5 以上的城市圈总客运量。 ( 2 )不少大城市在发展轨道交通时普遍实行“交通先行” 方针，较好地做到与城市发展及不同运输方式之间的协调配合 世界许多大城市在制定城n ，发展总体规划以及实施城区的改 造h 日都将城市交通基础设施，特别是轨道交通设施放在首先考虑 的位冒。城市居民小区的兴建、卫星城的规划建设，以及火车站、 b 机场的建设都安排好相应的轨道交通建设计划。国外大城市地 铁建设，不管是伦敦、纽约和巴黎的网站结构，还是其他城市的 放射型结构，它们皆穿过市中心，并与城市机场、火车站等大量 客流集散地相连。这些城市的地铁车站与其他交通方式之阳j 的距 离不超过6 0 0 一8 0 0 米，这样可以使轨道交通不但做到与其他运输 方式之间换乘方便，而且可以吸引大量的步行乘客出行。如日本 东京的地铁，它不但与国际机场以及铁路车站相联，而且直接通 达市区。这对城市客流的集散、居民的上下班、上下学以及购物 都显得非常的方便。 ( 3 )国外许多大城市轨道交通不但具有相当的规模，而且 都配备了先进的装备，为城市居民出行提供高效、优质的服务 世界大城市的轨道交通设施，因为建设的年代不，总体技 术水平不尽相同，一些建设年代较早的地铁，其基础设施的装备 水平可能不甚先进，但它们为乘客服务的设施与服务水平上确处 于很高的水平。现在无论是最整洁、最安全的新加坡地铁，最豪 华的莫斯科地铁，海拔最高的墨西哥地铁，还是比较老旧的伦敦、 纽约地铁，它们都为乘客提供良好的服务。伦敦地铁有2 7 3 个车 站，每天运行时间2 0 小时，每日可吸收6 0 万人次的上下班客流。 纽约地铁多达2 6 条，4 8 2 个车站，实行2 4 小时营业，承担了近5 2 的上下班客流。莫斯科的地铁发车间隔仅2 分钟，上下班高峰时 间仅为9 0 秒左右。每年客运量达3 0 亿人次。另外，国外许多大 发展我国人城市轨道交通的紧迫性、必要性与可行性 城市的地铁，尤其是每个入站口皆设有自动售票系统，地铁线路 在地下纵横立体交叉，乘客换乘无需出地面，为乘客提供了最大 的方便。 2 4 3 国外城市轨道的发展趋势 国外大城市轨道交通的发展目前正处于方兴未义的阶段。预 计在2 l 世纪，一个全世界范围内的轨道交通建设高潮一定会到 来： ( 1 )虽然到目前为止仍有少数地区与城市对发展轨道交通 的重要性认识不足或者刚刚有所认识，但是随着时间的推移，会 有越来越多的城市意识到发展轨道交通的重要性。如泰国首都曼 谷，由于它从6 0 年代丌始，忽视了城市轨道交通的建设，加上盲 目鼓励城市机动车的发展，结果造成了整个城市交通瘫痪与交通 污染严重恶化的后果。直到9 0 年代，泰国政府爿开始考虑筹建曼 谷的轨道交通，其付出的代价显然过大。美国的洛山矶城也是 样，由于长期过量的发展小汽车，不重视轨道交通的建设，结果 造成城市交通的严重堵塞与大气污染，最终市政当局不得不重新 审视交通发展战略，而决定发展城市轨道交通系统的建设。 ( 2 ) 已经从轨道交通中受益的地区与城市将更加重视，并 加大建设城市轨道交通的规模。许多国家正计划进一步扩大轨道 交通的规模，改进技术装备提高服务质量，以更好的解决城市交 通问题。如韩国的汉城，目前正继续筹建4 条总长为1 2 0 公里的 地铁，并计划在2 0 0 5 年前建成。这样到2 0 0 5 年汉城地铁总长将 达到3 3 6 5 公里。除此，韩国还准备通过其他措腌提高轨道交通 承担的客运量比重，他们计划在今年将汉城轨道交通承担的客运 量比重提高到7 5 以上。 ( 3 ) 全世界范围内的城市化进程将明显加快，特别是发展 中国家的一些大城市，它们将会吸取发达国家大城市成功发展轨 道交通的经验，选择合理的城市交通发展模式，加大发展轨道交 通的力度。 ( 4 )可持续发展战略的实施更有力推动大城市轨道交通发 展。近年来，世界各国实现可持续发展战略，正在寻求建设高效、 节能、低污染的城市交通体系。发展轨道交通当然是最佳的选择。 这主要是因为它比城市路面交通的能源效率高、污染排放量少， 而且节省大量的土地与能源。进入7 0 年代以后，北美、欧洲、日 ! ! 查茎望堂堡兰堕堡塞 i 本以及澳大利亚等许多城市又恢复了有轨电车的运营就是基于这 一考虑。当然，现代的有轨电车已不是原有的老式有轨电车，它 的能源效率、运送速度，以及舒适度与安全性能已达到很高的水 平。所以，为实施可持续发展战略，将有更多的城市选择发展城 市轨道交通的模式。 壁里墨塑至望堡笪互壅垫查丝煎些丝坌塑 l 3 城市各种交通运输方式技术经济比较分析 3 1 城市交通的分类 近年来，在世界各国的大城市中，人口的集中和城市功能( 数 量与质量) 的集聚日趋明显。这就要求大城市在实现政治、经济、 文化活动发展的同时，努力创造舒适的生活环境。对应大城市中 各种城市活动的要求，可以晚，如果没有良好的城市交通系统， 城市活动就无法如愿开展，生活环境也会恶化。 大城市交通主要依存于公路，但由于人口集中、汽车数量增 加而引起的社会方面及经济、环境方面的弊端已同益明显。例如， 慢性公路阻塞造成的时间消耗增大及汽车事故的增加：噪音、振 动、大气污染等环境问题和能源消费增多等问题。虽然在低公害 汽车丌发和公路利用方面采取了各种措施，但只要城市交通继续 仅依靠公路，这些问题就一定会随着城市交通需求的增加而继续 恶化。 要使大城市从根本上解决交通问题，引进轨道交通系统是必 不可少的。 在下列有关城市交通系统分类的图表中，可以看到城市轨道 交通是具有从中量至大量运输能力的交通手段。 ! ! 塑至塑叁堂堕竺笪堡苎 3 2 城市各种交通运输类型技术经济比较分析 3 2 1 运营能力比较 大运量是城市轨道交通系统的最大特点之一。轨道交通线路 在高峰时间单向客流量能达到l 万人次，如高架铁路或地铁每小 时单向可运输5 万8 万人次，明显优于其他运输方式。在一般 情况下，各类交通系统高峰小时最大旅客输送能力如下表所示： 表3 一l 交通类型运行最小阳j 隔时间最大输送能力 ( 分钟)( 万人次小时) 公汽车 2o 2 一一0 3 轻轨铁路21 8 一一2 5 地下铁道 1 56 4 一一8 0 当代世界主要城市交通网络中都以轨道交通作为主要骨架， 分担城市中较大的客流量。如同本东京城市公共交通中，有轨交 通承担了8 2 1 ，出租车仅占4 ：而我国城市出租车的运量已占 公交总量的1 1 ，东京的公共汽车在东京市公交总量中只占6 5 ， 而我国在8 0 以上。这说明我国交通结构布局存在不合理的一面， 需要得到进一步的改变和完善。 3 2 2 环境污染程度与能源消耗比较 城市交通必须减轻对城市的环境污染。交通工具的污染物排 放和噪声是城市环境的主要污染源之一。小汽车与地面公共汽车 大量排放n o 。、c 0 等有害污染物，已经成为城市公害。城市噪声 总量和分布的分散性，使城市环境越来越恶劣。 一般来说，机动车辆对环境污染较严重，而轨道交通污染排 放量最少。由于现代化城市轨道绝大部分采用了无缝钢轨，其轨 面平顺性高、加上舒适度高的轻型化车辆，其噪声低于汽车。经 实地感受，轨道交通绝无汽车车流那样使人烦躁的噪声。 塑! 旦墨盟至塑竺塑互苎垫查竺堕些丝坌堑 表3 2 不同交通方式对环境的污染水平( 系数人k m ) 公路航空轨道交通轨道交通与公路相比 削减率( ) c o1 2 6o 5 l0 0 0 29 9 8 n o x o 2 50 7 00 0 77 2 0 h c0 1 00 2 40 0 0 0 79 9 3 c 0 2 l l l15 81 9 88 2 2 s 0 2 0 0 30 0 50 0 0 77 6 7 由上表可知，轨道交通单位能源消耗对环境的污染水平明显 低于公路交通，而且城市轨道交通所排污染物的削减率是比较高 的。 城市交通应逐步朝着减少能源消耗方向发展。私人汽车是提 供个人交通的有效工具。但从能源成本的角度出发，私人汽车与 公交系统相比，则效率很低。城市道路上小汽车和自行车行使速 度已经由2 0 一2 5 公里j , 时下降到1 0 - - 1 5 公里1 j , 时，客流高峰 时间甚至下降到6 - - 8 公里小时。上海市交通研究所在4 年前曾 发表文章，由于交通堵塞，上海市年经济损失2 5 亿元人民币。 通过下表，我们可以看出，轨道交通在能源节省方面体现着 独有的优势： 表3 - 3 各种交通方式能源消耗比较( 以城郊铁路为基准) 比较项目城郊铁路航空城市汽车城市轨道交通 能源消耗比 1 05 34 60 8 3 2 3 运行速度比较 小汽车、公共汽车在高速公路上行驶，最高时速可在1 0 0 公 罩1 1 , 时以上。但在大城市街道上行驶，由于拥堵，平均速度已降 至1 0 一1 5 公里。地下铁道和高架铁路最高速度8 0 1 0 0 公里i j , 时，其平均运营速度可达3 0 一4 0 公里。由于轨道交通系统有专用 的行驶轨道，因此在交通阻塞严重的大城市中，其平均速度明显 高于一般公路的汽车，并具有良好的准时性和可靠性，成为城市 内远距离运输的最佳交通工具，也是近距离客运量最大的交通工 具( 一次运量达到2 0 0 0 人以上) 。 ! ! 互篓塑叁：i ：型! ：i ：盟堕茎 表3 - 4 类型运行速度( 公罩4 , 时) 市郊铁道 3 5 - 4 0 地下铁道 2 5 - 4 0 轻轨 2 5 3 5 公共汽车 1 5 3 0 3 2 4 城市各种交通方式( 交通工具) 的功能比较 小汽车：机动性强，从门到门，但占用面积大，综合运能不 大，耗能大，污染严重； 公共汽车：机动性能好，基础工程简单，成本低，能耗虽不 大，但综合运行速度慢，影响运能，污染大： 有轨电车：工程造价低，能耗低，成本低，无空气污染，但 因运行速度慢，运能不高； 轻轨交通：运量和运行速度均大，安全、准点、能耗低、无 空气污染，造价比地铁低，但占用城市地面空间： 地下铁道：运量大，运行速度较高，安全、准点、能耗低、 无污染，不占用城市道路空间，工程造价高，但综合效益好。 表3 5 比较项目综合运送速高峰单向运乘车适宜能源消耗 交通工具度送能力( 万时间( 千卡公里) ( 公里小人次小( 分钟) 时)时) 公共汽车1 4 1 6 0 5 一o 9 8 3 01 8 0 2 1 6 有轨电车 1 4 一1 81 o 一1 5 8 3 01 3 5 地下铁道 3 5 _ 4 54 0 _ 6 01 0 6 08 0 - 9 3 轻轨交通2 5 3 5 1 o 一3 0 1 0 5 0 单轨列车3 5 ( 均值)大于1 0 1 2 9 市郊铁路 6 04 0 培05 8 7 0 小汽车 4 0小于0 87 2 1 _ 8 3 19 0 4 壅里壁i ! 垫堕窒塑垫鉴 i 4 我国城市轨道交通现状 4 1 建设现状 我国城市轨道交通建设起始于6 0 年代中期，当时我国第一 条地铁线北京地铁1 号线于1 9 6 9 年建成。该线东起北京站，西至 苹果园全长2 3 6 公罩，全线设1 6 个地铁站。当时的指导思想是 以战备为主，主要不是解决城市交通问题。在这以后的1 0 多年中， 我国大城市轨道交通的建设处于半停滞状态。1 9 7 0 年至1 9 8 4 年 仅建成北京地铁环线，全长1 6 4 公罩，共设1 2 车站。环线的建 成使北京地铁初具规模，形成一环一线长达4 0 公罩的运营规模， 年运量达5 6 亿人次。进入9 0 年代以后，我固大城市客运轨道交 通建设丌始启动，1 9 9 0 年北京复兴门一八王坟地铁开始修建，该 线全长1 2 7 公罩，目前已建成运营。到1 9 9 9 年北京地铁线路总 长已达5 5 5 公里，共计车站4 1 座。 天津市于1 9 8 6 年丌通地铁南北线，该线从天津西站至新华 路，全长7 4 公罩，设8 座车站，年运量0 1 亿人次。 上海市于1 9 9 0 年丌始建设地铁1 号线，1 9 9 5 年竣工投入运 营，采用了a d t r a n z 与s i e m e n s 公司的全套地铁供电信号系统和 地铁车辆，全长2 1 公里，共设车站1 6 座，1 9 9 5 年又开始建设2 号线，并于1 9 9 9 年建成通车，全长1 9 公里，设车站1 3 座，在建 设2 号线的同时，又开始建设高架轨道形式的明珠线，2 0 0 0 年建 成通车，全长2 5 公里，设车站1 9 座，上海市至2 0 0 0 年末共有城 市轨道6 j 公里。 广州市于1 9 9 3 年开工建设地铁1 号线，1 9 9 6 年6 月全线开 通，全长1 8 5 公里，设车站1 6 座。 综上情况，自1 9 6 9 年我国北京地下铁道第一条线路建成至 2 0 0 0