有轨电车网络结构及其特性研究 黎冬平 (上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司,上海200125) 摘要:有轨电车线网是由多条有轨电车相互衔接的网络,其网络结构直接影响了有轨 电车的运行效益。分析了有轨电车线网的技术特性,提出基于功能定位的有轨电车 网络结构类型,包括单线型、环线型、穿插网络型、独立网络型等,并结合工程实 例阐明其在公共交通网络中的特性及规划要求,为科学编制有轨电车线网规划提供 了思路 关镳词:有轨电车;网络结构;特性。 中图分类号:U2 Structure and Characteristics analysis of Tram Network Li Dong-ping (Shanghai Urban Construction Design and Research Institute(Group)co., LTD Shanghai, Abstract: The network of tram is composed of many modern streetcar lines, which impact greatly for the benefits of tram. The technical characteristics of tram network was analyzed interspersed with network-based, independent network type, etc. The characteristics and network planning requirements were clarified with examples of public traffic, which provided a reasonable idea of the preparation of the tram network pla ords: Tram network structure characteristics 、引言 在新型城镇化背景和公交优先发展理念下,有轨电车已成为我国公交发展的重要方式 具有良好的发展前景。随着国发[2012]64号等文件对有轨电车的规划建设意见的明确,进 一步推进了有轨电车在国内的快速发展。目前,沈阳、苏州、南京、广州等地已开通有轨电 车,近期规划建设线路已超过2500km 目前对于轨道交通网络结构硏究较多,包括规划特性,网络通达性的量化模型, 基金项目:上海市青年科技启明星计划(160B1403000):上海市城乡建设交通优秀人才专项资金资助。 通讯作者:黎冬平,男,博士,高级工程师。主要研究方向为城市有轨电车规划、设计与管理
有轨电车网络结构及其特性研究1 黎冬平2 （上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司，上海 200125） 摘 要： 有轨电车线网是由多条有轨电车相互衔接的网络，其网络结构直接影响了有轨 电车的运行效益。分析了有轨电车线网的技术特性，提出基于功能定位的有轨电车 网络结构类型，包括单线型、环线型、穿插网络型、独立网络型等，并结合工程实 例阐明其在公共交通网络中的特性及规划要求，为科学编制有轨电车线网规划提供 了思路。 关键词： 有轨电车；网络结构；特性。 中图分类号：U121 Structure and Characteristics Analysis of Tram Network Li Dong-ping (Shanghai Urban Construction Design and Research Institute (Group) CO., LTD. Shanghai, 200125) Abstract: The network of tram is composed of many modern streetcar lines, which impact greatly for the benefits of tram. The technical characteristics of tram network was analyzed, then, the paper proposed thestructures of tram network, including a single-line, loop type, interspersed with network-based, independent network type, etc. The characteristics and network planning requirements were clarified with examples of public traffic, which provided a reasonable idea of the preparation of the tram network planning. key words: Tram, network structure, characteristics 一、引言 在新型城镇化背景和公交优先发展理念下，有轨电车已成为我国公交发展的重要方式， 具有良好的发展前景。随着国发[2012]64号[1]等文件对有轨电车的规划建设意见的明确，进 一步推进了有轨电车在国内的快速发展。目前，沈阳、苏州、南京、广州等地已开通有轨电 车，近期规划建设线路已超过2500km。 目前对于轨道交通网络结构研究较多，包括规划特性[2]，网络通达性的量化模型[3,4] ， 基金项目：上海市青年科技启明星计划（16QB1403000）；上海市城乡建设交通优秀人才专项资金资助。 通讯作者：黎冬平，男，博士，高级工程师。主要研究方向为城市有轨电车规划、设计与管理
以及网络结构的演变过程等方面;对于有轨电车网络方面主要集中在适用性和应用模式67 等内容,缺乏网络结构特性的分析。而有轨电车由于其技术特征、功能定位与轨道交通网络 差异较大,有必要基于功能定位研究有轨电车网络结构,做好与快速轨道交通的协同布局。 本文结合有轨电车规划实例,提出有轨电车的网络结构类型,并分析在公共交通网络中的技 术特征及规划要求 二、有轨电车线网特征分析 (一)有轨电车技术特征 有轨电车是指车辆主要行驶在路面轨道上,依靠司机瞭望驾驶,按道路公交模式组织运 营的公共交通系统。基于该定位,有轨电车主要有以下三点技术特征: (1)轨道主要敷设在路面上,即有轨电车主要布设在道路红线内,需要协调道路交通 的运行组织;根据实际情况,局部段也可敷设在道路红线外,或采用高架、地下等形式。 (2)车辆依靠司机瞭望驾驶,不是采用自动驾驶系统。这一方面能够适应相对复杂的 道路交通状况,另一方面也降低了对运营设备的要求,与有轨电车的中运量公交的定位相匹 (3)线路按道路公交模式组织,即网络化的运营组织。网络化共线运营是有轨电车线 网的重要特征,在分期建设时,应预留好互通道岔。 (二)有轨电车网络特殊性 轨道交通作为第一层次的城市公交,具有独立路权,网络结构相对完善,基本结构形态 可分为星形、树状、栅格网状、放射网状、放射环形等五种,运输特征各有差异。而有轨 电车受其技术特征以及功能定位等影响,在网络结构层面有特殊性,主要体现在 (1)有轨电车主要依托道路建设,受道路网络布局以及道路工程条件影响较大。从功 能定位上,有轨电车布设在需要承担大客流的通道上,建设标准要求较高,但往往车流量大, 需要协调好道路交通运行组织。 (2)有轨电车功能定位差异较大,一方面在城市公交系统中,有轨电车可以作为轨道 交通的补充或延伸线路,也可以作为骨干公交线路,网络结构的:另一方面,有轨电车线路 自身根据所承担的客流和功能,也可以分层分级 (3)有轨电车采用网络化运营组织,能够一定程度上突破网络结构形态,减少轨道交 通固定运营线路带来的换乘影响等 三、基于功能定位的有轨电车的网络结构 有轨电车在城市公共交通体系中,可以作为城市轨道交通的补充,也可以独立成网。按 照其功能定位,有轨电车网络结构可以分为单线型、环线型、穿插网络型、独立网络型等。 (一)单线型:作为轨道交通的延伸
以及网络结构的演变过程[5]等方面；对于有轨电车网络方面主要集中在适用性和应用模式[6,7] 等内容，缺乏网络结构特性的分析。而有轨电车由于其技术特征、功能定位与轨道交通网络 差异较大，有必要基于功能定位研究有轨电车网络结构，做好与快速轨道交通的协同布局。 本文结合有轨电车规划实例，提出有轨电车的网络结构类型，并分析在公共交通网络中的技 术特征及规划要求。 二、有轨电车线网特征分析 （一）有轨电车技术特征 有轨电车是指车辆主要行驶在路面轨道上，依靠司机瞭望驾驶，按道路公交模式组织运 营的公共交通系统。基于该定位，有轨电车主要有以下三点技术特征： （1）轨道主要敷设在路面上，即有轨电车主要布设在道路红线内，需要协调道路交通 的运行组织；根据实际情况，局部段也可敷设在道路红线外，或采用高架、地下等形式。 （2）车辆依靠司机瞭望驾驶，不是采用自动驾驶系统。这一方面能够适应相对复杂的 道路交通状况，另一方面也降低了对运营设备的要求，与有轨电车的中运量公交的定位相匹 配。 （3）线路按道路公交模式组织，即网络化的运营组织。网络化共线运营是有轨电车线 网的重要特征，在分期建设时，应预留好互通道岔。 （二）有轨电车网络特殊性 轨道交通作为第一层次的城市公交，具有独立路权，网络结构相对完善，基本结构形态 可分为星形、树状、栅格网状、放射网状、放射环形等五种，运输特征各有差异[2] 。而有轨 电车受其技术特征以及功能定位等影响，在网络结构层面有特殊性，主要体现在： （1）有轨电车主要依托道路建设，受道路网络布局以及道路工程条件影响较大。从功 能定位上，有轨电车布设在需要承担大客流的通道上，建设标准要求较高，但往往车流量大， 需要协调好道路交通运行组织。 （2）有轨电车功能定位差异较大，一方面在城市公交系统中，有轨电车可以作为轨道 交通的补充或延伸线路，也可以作为骨干公交线路，网络结构的；另一方面，有轨电车线路 自身根据所承担的客流和功能，也可以分层分级。 （3）有轨电车采用网络化运营组织，能够一定程度上突破网络结构形态，减少轨道交 通固定运营线路带来的换乘影响等。 三、基于功能定位的有轨电车的网络结构 有轨电车在城市公共交通体系中，可以作为城市轨道交通的补充，也可以独立成网。按 照其功能定位，有轨电车网络结构可以分为单线型、环线型、穿插网络型、独立网络型等。 （一）单线型：作为轨道交通的延伸
有轨电车为单线,作为轨道交通的延伸线路,主要起到轨道交通末端延伸的作用。该结 构特性是将有轨电车融入到城市轨道交通网络中,需要加强与轨道交通站点的换乘衔接。由 于有轨电车的客运能力相对轨道交通量级要小,可以采用单个车站换乘。单线主要是为轨道 交通集散客流,与常规公交衔接要求较低。单线型建设的主要问题是车辆段设施用地不充分 会提高建设运营成本 该结构的典型案例是北京西郊线有轨电车(见图1),作为北京轨道交通向西的延伸线 连接了轨道交通巴沟站与香山景区。该线路的旅游客流需求适宜采用有轨电车,通过在巴沟 站与地铁10号线的换乘,很好地融入了城市轨道交通网络。 北京市2015年轨道交通线网图 年北京地运总程达到结 图1北京有轨电车西郊线与轨道交通网络结构 (二)环线型:作为轨道交通的联络线 有轨电车为环绕市区的环线,作为轨道交通的联络线。从公交体系上,轨道交通在外围 有必要加强换乘,但往往客流量需求不高,有轨电车与轨道交通共同形成放射环形的网络结 构,作为轨道交通联络线,减少客流集中到城市中心换乘,提高轨道网络的整体效益。该结 构下,有轨电车往往不设置环形运行线路,而是由多条运行线路组合成环线形态,并可以结 合周边支线采用多种运营组织方式。结合轨道交通与有轨电车站点,易在外围形成换乘枢纽, 从而融入常规公交系统。 该结构的典型应用城市是法国巴黎有轨电车(见图2)。其布局的基本形态为环绕市区的 不规则环线,配合巴黎轨道交通与市郊快速轨道的放射性布局,形成外围的联络线。同时, 结合基本环线形态设置了多条支线,多线路交叉形成运行环线,很好地实现了区域间的运输 组织与运能平衡
有轨电车为单线，作为轨道交通的延伸线路，主要起到轨道交通末端延伸的作用。该结 构特性是将有轨电车融入到城市轨道交通网络中，需要加强与轨道交通站点的换乘衔接。由 于有轨电车的客运能力相对轨道交通量级要小，可以采用单个车站换乘。单线主要是为轨道 交通集散客流，与常规公交衔接要求较低。单线型建设的主要问题是车辆段设施用地不充分， 会提高建设运营成本。 该结构的典型案例是北京西郊线有轨电车（见图1），作为北京轨道交通向西的延伸线， 连接了轨道交通巴沟站与香山景区。该线路的旅游客流需求适宜采用有轨电车，通过在巴沟 站与地铁10号线的换乘，很好地融入了城市轨道交通网络。 图 1 北京有轨电车西郊线与轨道交通网络结构 （二）环线型：作为轨道交通的联络线 有轨电车为环绕市区的环线，作为轨道交通的联络线。从公交体系上，轨道交通在外围 有必要加强换乘，但往往客流量需求不高，有轨电车与轨道交通共同形成放射环形的网络结 构，作为轨道交通联络线，减少客流集中到城市中心换乘，提高轨道网络的整体效益。该结 构下，有轨电车往往不设置环形运行线路，而是由多条运行线路组合成环线形态，并可以结 合周边支线采用多种运营组织方式。结合轨道交通与有轨电车站点，易在外围形成换乘枢纽， 从而融入常规公交系统。 该结构的典型应用城市是法国巴黎有轨电车（见图2）。其布局的基本形态为环绕市区的 不规则环线，配合巴黎轨道交通与市郊快速轨道的放射性布局，形成外围的联络线。同时， 结合基本环线形态设置了多条支线，多线路交叉形成运行环线，很好地实现了区域间的运输 组织与运能平衡
Tramways en ile-de-France 二二 图2法国巴黎有轨电车线网图 苏州工业园区有轨电车规划线网总体呈环形结构(见图3)。在工业园区核心区,轨道交 通呈高密度放射形网络,有轨电车在核心区外起到联络作用,并兼顾周边集散点,从而很好 地提升轨道交通的辐射范围和网络效率。目前,国内尚未有城市建设环形网络结构有轨电车, 一方面是由于国内轨道交通网络建设尚处于快速发展阶段,建设完善轨道交通网络功能的有 轨电车环线需求不强:二是环线的客流效益受城市边缘发展影响较大,在国内快速城市化进 程下,,城市边界往往难以稳定。 阳澄湖半岛 事框组 金鸡站大道 0 图3苏州工业园区有轨电车线网规划图 (三)穿插网络型:与轨道交通线路相互穿插形成网络 有轨电车与轨道交通总体布局范围一致,两者共同形成网络状骨干公交结构,形成多层 次公交体系结构。而两者服务对象和功能定位不同,轨道交通服务中长距离出行为主,有轨
图 2 法国巴黎有轨电车线网图 苏州工业园区有轨电车规划线网总体呈环形结构（见图3）。在工业园区核心区，轨道交 通呈高密度放射形网络，有轨电车在核心区外起到联络作用，并兼顾周边集散点，从而很好 地提升轨道交通的辐射范围和网络效率。目前，国内尚未有城市建设环形网络结构有轨电车， 一方面是由于国内轨道交通网络建设尚处于快速发展阶段，建设完善轨道交通网络功能的有 轨电车环线需求不强；二是环线的客流效益受城市边缘发展影响较大，在国内快速城市化进 程下，，城市边界往往难以稳定。 图 3 苏州工业园区有轨电车线网规划图 （三）穿插网络型：与轨道交通线路相互穿插形成网络 有轨电车与轨道交通总体布局范围一致，两者共同形成网络状骨干公交结构，形成多层 次公交体系结构。而两者服务对象和功能定位不同，轨道交通服务中长距离出行为主，有轨
电车服务近中距离出行为主。该类型结构在国内城市或地区应用较多,但建设时序需要兼顾 近、远期发展要求,实际应用时存在一定风险。 在形态下,根据轨道交通结构以及城市空间结构,有轨电车网络形态还可以进行细分。 1.栅格网形 该网络结构下,有轨电车线网与路网基本一致,形成栅格网形。如沈阳浑南新区有轨电 车线网,规划9条线路,全长139.3km,与轨道穿插布设(见图4)。该网络的主要难点在于 有轨电车先期建设将形成骨干公交网络,等轨道交通建设后,两者存在一定的客流竞争风险 衣业示范区 图4沈阳浑南新区有轨电车线网规划图 2放射形 该网络结构下,有轨电车线网总体形成对外放射的形态,布设在放射性主要客运通道 如苏州相城区有轨电车线网,规划5条线,总长84.1km。有轨电车是中心城区轨道交通的补 充,延伸至外围乡镇和重点发展区,形成放射形网络结构(见图5);该网络的主要难点在于 放射性客流通道面往往较窄,难以同时兼容轨道交通和有轨电车,需要做好客流和连通性等 前期论证。 TD5 苏州高遗站 图5苏州相城区有轨电车线网规划图 (四)独立网络型:作为骨干公交形成独立网络 有轨电车在中等城市作为骨干公交应用模式时,将形成独立的有轨电车网络,要求与城
电车服务近中距离出行为主。该类型结构在国内城市或地区应用较多，但建设时序需要兼顾 近、远期发展要求，实际应用时存在一定风险。 在形态下，根据轨道交通结构以及城市空间结构，有轨电车网络形态还可以进行细分。 1.栅格网形 该网络结构下，有轨电车线网与路网基本一致，形成栅格网形。如沈阳浑南新区有轨电 车线网，规划9条线路，全长139.3 km，与轨道穿插布设（见图4）。该网络的主要难点在于 有轨电车先期建设将形成骨干公交网络，等轨道交通建设后，两者存在一定的客流竞争风险。 图 4 沈阳浑南新区有轨电车线网规划图 2.放射形 该网络结构下，有轨电车线网总体形成对外放射的形态，布设在放射性主要客运通道。 如苏州相城区有轨电车线网，规划5条线，总长84.1 km。有轨电车是中心城区轨道交通的补 充，延伸至外围乡镇和重点发展区，形成放射形网络结构（见图5）；该网络的主要难点在于 放射性客流通道面往往较窄，难以同时兼容轨道交通和有轨电车，需要做好客流和连通性等 前期论证。 图 5 苏州相城区有轨电车线网规划图 （四）独立网络型：作为骨干公交形成独立网络 有轨电车在中等城市作为骨干公交应用模式时，将形成独立的有轨电车网络，要求与城
市空间结枃具有良好的匹配性。该模式下,有轨电车线网受道路网络限制,网络结构难以形 成星形结构,其他网络结构有适应条件。该模式下的线路,由于有轨电车线网与城市空间的 契合度强,随着城市的发展,客流量呈稳步增长的态势。 1.环形放射形 环形放射形是该模式下典型的有轨电车网络结构,其中中心城区的环线是通过路网形成 环线结构,能够减轻有轨电车各线路之间平面布设的交通组织压力。如法国波尔多有轨电车 线网,是典型的环形放射结构,包括3条线路,共43.9km(见图6)。 amway C 图6波尔多有轨电车线网图 2.树形 相对于快速轨道交通,有轨电车网络的树形结构具有更好的适应性。通过有轨电车网络 化的共线运营组织,适应不同路段的客流需求。该结构要求加强与常规公交的整合,形成换 乘枢纽以及互补的多层次系统。如法国伯恩有轨电车线网,与城市空间及用地匹配,形成树 形结构(见图7) BERN Tr 图7伯恩有轨电车线网图 3.栅格网形
市空间结构具有良好的匹配性。该模式下，有轨电车线网受道路网络限制，网络结构难以形 成星形结构，其他网络结构有适应条件。该模式下的线路，由于有轨电车线网与城市空间的 契合度强，随着城市的发展，客流量呈稳步增长的态势。 1.环形放射形 环形放射形是该模式下典型的有轨电车网络结构，其中中心城区的环线是通过路网形成 环线结构，能够减轻有轨电车各线路之间平面布设的交通组织压力。如法国波尔多有轨电车 线网，是典型的环形放射结构，包括3条线路，共43.9 km（见图6）。 图 6 波尔多有轨电车线网图 2.树形 相对于快速轨道交通，有轨电车网络的树形结构具有更好的适应性。通过有轨电车网络 化的共线运营组织，适应不同路段的客流需求。该结构要求加强与常规公交的整合，形成换 乘枢纽以及互补的多层次系统。如法国伯恩有轨电车线网，与城市空间及用地匹配，形成树 形结构（见图7）。 图 7 伯恩有轨电车线网图 3.栅格网形
当有轨电车网络与道路网络总体布设较为平均时,栅格网形是常见的形态。如上海松江 有轨电车规划6条线,总长97km,是新城内部骨干公交系统(见图8):苏州高新区规划6条 线,总长80km,是高新区内部骨干公交系统(见图9)。总体上,栅格网形较常见于城市用地 发展相对平衡的城区;但另一方面,网络中不同线路之间定位有差异,往往由部分线路构建 了骨架网络。 图8上海松江有轨电车线网规划图 米 A 图9苏州高新区有轨电车线网规划图 四、结语 有轨电车在我国正处于快速发展时期,构建与城市空间结构及用地布局相匹配的网络结 构,是发挥其功能定位,提升网络效益的关键内容。本文在分析有轨电车网络特殊性的基础 上,基于功能定位提出有轨电车网络结构类型,并结合案例分析了其应用特征,为有轨电车 线网的合理规划提供借鉴思路。 参考文献
当有轨电车网络与道路网络总体布设较为平均时，栅格网形是常见的形态。如上海松江 有轨电车规划6条线，总长97 km，是新城内部骨干公交系统（见图8）；苏州高新区规划6条 线，总长80km，是高新区内部骨干公交系统（见图9）。总体上，栅格网形较常见于城市用地 发展相对平衡的城区；但另一方面，网络中不同线路之间定位有差异，往往由部分线路构建 了骨架网络。 图 8 上海松江有轨电车线网规划图 图 9 苏州高新区有轨电车线网规划图 四、结语 有轨电车在我国正处于快速发展时期，构建与城市空间结构及用地布局相匹配的网络结 构，是发挥其功能定位，提升网络效益的关键内容。本文在分析有轨电车网络特殊性的基础 上，基于功能定位提出有轨电车网络结构类型，并结合案例分析了其应用特征，为有轨电车 线网的合理规划提供借鉴思路。 参考文献
[国务院.关于城市优先发展公共交通的指导意见(国发[201264号)S]2012.12 [2] N Cornet.李依庆,华凌城市轨道交通网络的结构及规划理念,城市轨道交通研究, 20091:11-14 3李旭东刘建国轨道交通网络的可达性及其网络结构分析[上海理工大学学 报,2015,37(3)279-283 4]李朴武子晗基于复杂网络理论的城市轨道交通网络结构特性都市快轨交 通,2015,27(5):35-38 5]陈小君我国大都市区轨道交通网络结构演进由等级到协同叮北京交通大学学报(社会科 学版),2015,14(3)28-37 阿6]黎冬平.现代有轨电车规划建设的适应性实证研究叮]城市轨道交通研究, 2015,18(S1):8-10 ]黎冬平.现代有轨电车的应用模式叮城市轨道交通研究,2015,18(3):57-59 [8]上海市城市建设设计研究总院现代有轨电车线网规划案例总结[R]2015 作者简介黎冬平,男,博士,高级工程师,上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公 司轨道院副总工程师;联系电话:15901862739;电子信箱:iidongping@sucdri.com;主要 从事城市有轨电车规划与设计工作,负责了苏州、淮安等三十多项有轨电车规划设计项目
[1]国务院. 关于城市优先发展公共交通的指导意见（国发[2012]64号）[S]. 2012.12. [2]N.Cornet,李依庆,华凌.城市轨道交通网络的结构及规划理念[J]. 城市轨道交通研究, 2009,1:11-14. [3]李旭东,刘建国.轨道交通网络的可达性及其网络结构分析[J].上海理工大学学 报,2015,37(3):279-283. [4]李朴,武子晗.基于复杂网络理论的城市轨道交通网络结构特性[J].都市快轨交 通,2015,27(5):35-38. [5]陈小君.我国大都市区轨道交通网络结构演进:由等级到协同[J].北京交通大学学报(社会科 学版),2015,14(3):28-37. [6]黎冬平. 现代有轨电车规划建设的适应性实证研究[J]. 城市轨道交通研究, 2015,18(S1):8-10. [7]黎冬平. 现代有轨电车的应用模式[J]. 城市轨道交通研究, 2015,18(3):57-59. [8]上海市城市建设设计研究总院.现代有轨电车线网规划案例总结[R].2015. 作者简介 黎冬平，男，博士，高级工程师，上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公 司轨道院副总工程师；联系电话：15901862739；电子信箱：lidongping@sucdri.com；主要 从事城市有轨电车规划与设计工作，负责了苏州、淮安等三十多项有轨电车规划设计项目