动态通报 | 中国土木工程学会轨道交通分会 2020.12

★分会继续每期动态通报推出三个小专栏：行业热点、创新技术、术语详解。行业热点，旨在报道我国轨道交通行业近期热点的人和事；创新技术，报道分会成员单位在轨道交通领域工程实践中取得的创新技术或创新成果；术语详解，针对行业内概念容易混淆、理解容易产生歧义、或者新出现的术语进行详细解释。每期一个热点、一项创新技术、一个专业术语，由分会秘书处根据成员单位或专家提供的信息选定。请成员单位、理事会成员积极提供信息或者问题。如有以上资料，请发送至qhliang@bjtu.edu.cn。

★第十八届中国土木工程詹天佑奖评选，经过推荐申报、资格审核、专业预审、评审大会评审以及詹天佑大奖指导委员会、詹天佑基金会审核等程序，已确定入选获奖工程，目前已经公示。轨道交通共有五项入选：郑州市南四环至郑州南站城郊铁路一期工程；重庆轨道交通十号线一期（建新东路～王家庄段）工程；天津地铁3号线工程；济南轨道交通1号线工程；武汉东湖高新区有轨电车示范线。

★打造轨道上的都市圈，市域（郊）快轨（铁路）正当时

2019年2月，国家发展改革委发布“关于培育发展现代化都市圈的指导意见(发改规划〔2019〕328号)”文件，明确都市圈是城市群内部以超大特大城市或辐射带动功能强的大城市为中心、以1小时通勤圈为基本范围的城镇化空间形态。文件要求打造轨道上的都市圈，要统筹考虑都市圈轨道交通网络布局，构建以轨道交通为骨干的通勤圈。在有条件地区编制都市圈轨道交通规划，推动干线铁路、城际铁路、市域（郊）铁路、城市轨道交通“四网融合”。探索都市圈中心城市轨道交通适当向周边城市（镇）延伸。统筹布局都市圈城际铁路线路和站点，完善城际铁路网络规划，有序推进城际铁路建设，充分利用普速铁路和高速铁路等提供城际列车服务。创新运输服务方式，提升城际铁路运输效率。大力发展都市圈市域（郊）铁路，通过既有铁路补强、局部线路改扩建、站房站台改造等方式，优先利用既有资源开行市域（郊）列车；有序新建市域（郊）铁路，将市域（郊）铁路运营纳入城市公共交通系统。探索都市圈轨道交通运营管理“一张网”，推动中心城市、周边城市（镇）、新城新区等轨道交通有效衔接，加快实现便捷换乘，更好适应通勤需求。

2020年11月30日，国家发展改革委组织召开专题会议，全面部署加快京津冀、长三角、粤港澳大湾区城际铁路和市域（郊）铁路规划建设，整体推进三大区域轨道上的城市群、都市圈发展，打好打赢三大区域城际铁路和市域（郊）铁路建设攻坚战。会议要求，要准确把握推进三大区域城际铁路和市域（郊）铁路建设的重点任务。一是准确把握“十四五”建设目标。未来五年，三大区域计划新开工建设城际铁路和市域（郊）铁路约1万公里，到2025年基本形成区域城际铁路和市域（郊）铁路骨架网络，形成城市群1-2小时交通圈和都市圈1小时通勤圈。二是准确把握重点建设任务。梳理明确三年开工项目计划，建设总规模约6000公里，加快建设一批条件相对成熟的城际和市域（郊）铁路项目。三是准确把握功能定位。要把握好城际铁路功能定位和建设标准，加强市域（郊）铁路的统筹规划和设计建设，实现铁路建设与城市融合和多网融合，科学规划项目建设。四是准确把握土地综合开发。对新建城际铁路和市域（郊）铁路项目上盖开发、既有铁路用地综合利用等其他开发方式进行深入研究，探索城镇化地区铁路综合开发新模式。

2020年12月7日，国务院办公厅转发国家发改委等单位关于推动都市圈市域（郊）铁路加快发展意见的通知（国办函（2020）116号），对市域（郊）铁路的功能定位、技术标准、规划编制、公交化运营、地方政府投资主体、综合开发等方面给出了明确的意见。

目前北京、天津、上海等地相继出台“十四五”发展规划和2035年远景目标的建议，对市域郊(铁路)均作出了规划描述。城际铁路（市域快轨）市场迎来大好机遇，但同时，有关专家也指出，不能把城际铁路（市域快轨）建成高铁或地铁。因此在规划设计、系统配置等方面应采用适宜的标准。

★市域线快慢车运营模式综合技术研究应用 

国内目前仅有北京、上海、广州等少数几座城市有过快慢车运营的探索。北京6号线在设计阶段预留了快慢车开行模式的方案，但并未投入使用。上海16号线为国内第1条运行快慢车的线路，但受到其大客流、小编组等因素的影响，目前仅在全日开行数列大站快车，并未形成真正意义上的快慢车运营模式。广州从机场线运营模式研究开始初步探索快慢车运营组织，到目前已开通运营的轨道交通14号线、21号线（已应用本课题研究成果），是国内首次全日开行快慢车的轨道交通市域线，也是国内首次同时组织快慢车运营与主支线跨线运营的轨道交通市域线。

技术创新性

（1）针对市域线快慢车运营组织模式进行多项理论创新，提出快慢车模式层级划分。首次从客流特征、线路条件、系统选型等方面全面归纳总结开行快慢车的基本条件和特点，系统建立了快慢车运营模式适用性分析方法。

（2）从节省整体出行时间、加快车辆周转、促进客流增长、提升沿线土地价值、节省运营能耗、增加工程投资、降低慢车服务水平等多个角度全面辩证地研究了市域线快慢车运营模式的收益分析方法。

（3）首次构建快慢车+互联互通运输组织模式，研究车辆制式、信号系统、土建设施等关键技术，实现市域线快慢车运营与跨线运营的协同组织。

（4）率先制定了快慢车客流预测、车站站台规模、时刻表行车、避让模式、最大停站时间、快慢车压力舒适度等一系列标准。

（5）制定了一整套的避让站确定方法，包括经验判断法、运行图铺画法、动态仿真模拟法。采用动态模拟软件评估快慢车运营模式下避让站设置合理性。

（6）开发城市轨道交通节能坡设计方案能耗仿真评估系统，设计仿真实验方案一千余套，分别对快车停靠车站（大站）和越行车站（小站）的坡度坡长、区间坡进行实验，提出了快慢车组合运行条件下节能坡优化设计方法。

（7）首次应用风车桥耦合振动分析方法，提出了快慢车避让站前后区间桥梁结构形式优化。

（8）建立基于快慢车模式下的轨道牵引供电系统数学模型，运用定性分析（功率叠加分析）加定量分析（快慢车运行图法仿真计算）方法，全面研究快慢车运行对轨道交通牵引供电系统（容量选型、系统运行方式等）的影响。

（10）首次构建了五位一体宣传理念与导向设计，建立快慢车模式宣传指引服务体系，提供针对性的乘客引导措施，实现乘客出行全过程覆盖。

课题研究成果已成功应用于广州市轨道交通十四号线、知识城线和二十一号线，运营效果良好，社会反响热烈，快慢车模式逐步受到市民的认可。

（完成单位：广州地铁设计研究院股份有限公司）

★智慧地铁

智慧地铁目前尚无公认的定义。一方面是因为不同的研究者从不同的维度进行考虑，对智慧地铁的认识不同；另一方面，智慧地铁本身正处于研究的起始阶段，近年来逐渐成为行业热点，其内涵也在不断的丰富和发展之中。

2020年3月，中国城市轨道交通协会发布《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》，阐述智慧城轨的内涵为“对应用云计算、大数据、物联网、人工智能、5G、卫星通信、区块链等新兴信息技术，全面感知、深度互联和智能融合乘客、设施、设备、环境等实体信息，经自主进化，创新服务、运营、建设管理模式，构建安全、便捷、高效、绿色、经济的新一代中国式智慧型城市轨道交通。”2020年1月，上海地铁发布《上海智慧地铁建设与发展纲要》，指出智慧地铁的内涵为“智慧地铁是为保障地铁全局安全、提升服务质量、提高运输效率和改善经营效益，采用物联网、5G、云计算、大数据、区块链、人工智能等新兴信息技术，提升全息感知、实时分析、科学决策和精准执行能力，打造建设、运维、服务等资源智慧配置、业务智能联动的地铁运输及服务系统。”同时指出，智慧地铁特征可归纳为“SMART”，分别是状态感知（State perception）、数据管控（Data Management）、自动诊断（Automatic Analysis）、业务闭环（Round business）和持续进化（Tenacious evolution）。2020年11月，北京地铁发布《首都智慧地铁发展白皮书》，指出智慧地铁“是指通过综合运用新的思想和理念，借助新一代的物联、通信、能源、材料、时空定位等赋能技术，以定制响应乘客、企业和政府等多元主体的需求为目的，在对地铁全过程、全系统、全要素进行透彻感知的基础上，建立的具有自组织能力、判断能力、创新能力、持续进化的新型地铁位移服务系统。”《新时代城市轨道交通创新与发展》中，推进“数字化”和“智能化”方面，指出“利用互联网思维和技术对传统轨道交通进行重构和再造，打造全息感知的轨道交通体系，实现人、车、运行环境、设备、智慧调度之间的在线数据以前所未有的广度、深度和速度上进行交互与共享，营造每一处数据采集点感知全景交互的信息环境，最终形成‘管理和服务共融、线上和线下互动、需求和资源匹配’的开放互联的交通新业态、新模式，满足移动互联网的时代背景下个体精准化管控和社会公众一站式出行服务的需求”，从而阐述对智慧地铁的认识。

轨道交通行业其他研究者对智慧铁路或智慧轨道交通也提出了类似的概念。日本铁道综研于2000年提出的综合利用通信、信息技术构建未来日本IT铁路系统研究计划—CyberRail。该系统用以建立标准和通用的框架, 其基本理念在于旅行的个性化服务。2015年3月，欧盟发布《SHIFT2RAIL 战略总规划》,在车辆、行车组织、基础设施、乘客服务及货运等5方面开展数字化智能化创新，提出虚拟联挂/分解作业概念，彻底打破既有系统设计安全距离的概念等。2018年，英国铁路为了布局数字铁路未来规划，制定了数字铁路战略（Digital Railway Strategy），在移动通信数据互联、智能基础设施等领域布局。国内学者曾华燊提出，智慧轨道交通是人类社会对轨道交通发展趋势和运作模式的抽象，是轨道交通发展远景的宏观理念和建设目标。贾利民提出铁路智能自动化和铁路智能运输系统RITS，是集成了先进的信息处理技术、通信技术、控制与系统技术、计算智能与决策支持技术等，以实现信息采集、传输、处理和共享为基础，通过高效利用与铁路运输相关的所有移动、固定、空间、时间和人力资源，以较低的成本达到保障安全、提高运输效率、改善经营管理和提高服务质量目的的新一代铁路运输系统。

从上述分析可知，无论智慧地铁、智慧轨道交通、智能铁路等，在定义与内涵方面都包括技术、路径和目标3方面要素的考量：一是利用最先进信息、通信和控制等新一代技术；二是技术的应用和演进路径，从感知、互联、处理、决策和自主进化；三是技术应用的目的，实现更高安全、更好服务、更高效率和更好效益。

但这些定义，与传统行业的差异性尚没有充分凸显出来。笔者认为，智慧地铁与传统地铁显著的差异在于：一是决策理性化。由于物联网、大数据、云计算等数字化新技术使得信息采集分析的完备性、充分性、时效性成为可能，利益相关方的不同需求体现更加精细精准，为实现需求管理、技术架构、功能分配和系统最优的快速科学决策奠定了坚实的基础；二是演进自主化。由于人工智能加速发展，呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征，使得系统自身能够主动学习，通过与环境的互动相适，以最小的能量实现高效运转；三是组织共生化。智能地铁以数字为纽带，突破传统企业管理的边界，必将带来参与其中的各方共生与协同，与乘客、供应商等相互作用、互为主体、共创价值，从单一运输走向综合服务，与之相匹配的组织管理需要相调适，组织面临变革。

本质上，智慧地铁是一个人造巨复杂系统，实现系统功能按照人类预想的方向涌现，需要关注的是系统组成成分的卓越性、系统架构的科学性、系统规模的适度性，以及对环境的适应性；二是智慧地铁是相对的概念，仍在不断的发展和变化中，以历史角度来看，没有绝对智慧的地铁，只有更加智慧的地铁；三是需要考虑费效比，智慧地铁的终极目标应以更低的成本提供更好地服务，同时相互共生共创价值。

（上海上海申通地铁集团有限公司技术研究中心 刘加华供稿）

★据分会统计，截至 2020 年 12月 31日，中国大陆城市轨道交通运营城市 43 个，线路总里程约7747公里。2020年新增天水、三亚、太原3个城市开通轨道交通，新增开通55条（段）线路，新增运营里程约1318公里，其中包括有轨电车约48公里，市域线路61公里。

★北京轨道交通三条新线同日开通。12月31日，北京轨道交通房山线北延（郭公庄—东管头南）、16号线中段（西苑—甘家口）、有轨电车亦庄T1线开通试运营。随着三条新线的开通，北京轨道交通运营里程将增至727公里，包括24条运营线路、428座运营车站、64座换乘站。

★重庆轨道交通1号线朝天门段、6号线支线二期开通试运营。12月31日，重庆市住房和城乡建设委员会发布消息，重庆轨道交通1号线朝天门段、6号线支线二期于当日下午开通试运营。重庆轨道交通6号线支线二期在悦来站与6号线支线一期接通，线路全长14公里，设7座车站。

★成都轨道交通五线同时开通运营。12月18日，成都轨道交通6号线一二三期、8号线一期、9号线一期、17号线一期及18号线三岔站（不含）至天府机场北站段五线正式开通初期运营，2020年新增轨道交通运营里程216公里，全市轨道交通运营总里程达到518公里（不含有轨电车39公里）。

★宁波轨道交通4号线全线开通。12月23日，宁波轨道交通4号线开通运营，使宁波市轨道交通进一步串线成网，运营里程达到155公里。宁波轨道交通4号线是贯通城市东南与西北的一条骨干线路，全长35.95公里，设车站25座，其中换乘站4座。

★青岛地铁1号线、8号线北段开通。12月24日上午，青岛地铁1号线北段、8号线北段通车仪式在青岛北站举行。双线开通后，青岛地铁线网运营线路达到6条。青岛地铁1号线线路全长约60公里，共设41座车站，线路南起西海岸峨眉山路站，北至城阳区东郭庄站，是一条过海线路，其中北段全长21.9公里，设车站15座，南起青岛北站，终点至东郭庄站。8号线线路全长61.4公里，共设18座车站，起点自胶州北站，终点至五四广场，其中北段（胶州北站至青岛北站）48.3公里，设车站11座。

★杭州地铁新线齐开，实现十城区地铁全覆盖。12月30号，杭州地铁1号线三期、6号线一期、杭富线（与6号线贯通运营）、7号线首通段开通运营。杭州地铁线路总长度由原先的206公里延伸至306公里。

★济南轨道交通2号线通车运营。12月29日，济南轨道交通2号线通车运营。济南2号线是济南第一条贯穿中心城区的东西向市域快线，西起王府庄站，东至彭家庄站，长约36.4公里，设车站19座，其中，彭家庄站为高架站，其余18座均为地下站。

★山西首条地铁正式投入运营。12月26日，太原市轨道交通2号线一期开通初期运营。太原地铁2号线南起西桥站，北至尖草坪站，全长23.647公里，全线采用全自动运行、城轨云平台、云计算、互联网支付等新技术。

★南昌地铁3号线正式通车。12月26日，南昌地铁3号线正式通车。南昌地铁3号线南起银三角北站，北至京东大道站，共串联起五区一县。线路全长约 28.69公里，共设 22 座车站。在八一馆站与1号线换乘，在青山路口站与2号线换乘。3号线是南昌市首条采用 PPP 模式投融资及建设运营的线路。将由中铁电气化局集团作为牵头方的社会投资人，与政府出资人代表南昌轨道交通集团合资成立南昌中铁穗城轨道交通建设运营有限公司，负责投资建设、运营管理和资源开发工作，特许经营期为25年。

★上海轨道交通全网络运营线路长度增至729公里。上海轨道交通10号线二期、18号线一期南段（航头站～御桥站），两条新线新段均于2020年12月26日起开通试运营。至此，上海轨道交通全网络运营线路长度增至729公里（10号线二期9.8公里，18号线一期南段14.5公里），运营车站数增至430座（10号线二期6座，18号线一期南段8座），换乘车站增至59座。此次10号线二期以及18号线一期南段开通后均直接启用全自动驾驶模式。

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