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北京5号线:地铁经络学

http://www.sina.net 2007年11月26日 10:08 经济观察报

  赵茜

  2007年10月8日一大早,老刘骑着他那辆老自行车早早汇入往宋家庄站地铁5号线的车流中,不一会,停车锁车上地铁,40分钟后,他到达四惠附近的办公室,松了口气。北京太大了,每天上班都像打仗,早上五六点钟起床,在路上还得折腾两个多小时才能到办公室。虽说以前南三环车况还行,可现在,“17路早高峰一堵半个小时,车里的人挤得挪不开脚,司机干脆熄了火看报纸。”当然,新地铁也挤得他发了身汗,但是节省了1个多小时。

  北京城建设计研究总院的总工程师杨秀仁最近刚从莫斯科回来。他是北京地铁5号线的总设计师。在莫斯科的地铁里,他经常默默记录列车的停站时间,从地铁列车停下开始,一直到列车开动。10秒是他数过的最快的停车时间,有的站15秒、有的20秒,超过40秒的则很少。停站时间的长短是判别轨道交通效率高低的一个指标,他在国内也常做,但是显然,“我们的停站时间比较长,最短的是25秒,大站要50秒左右甚至更多。”

  5号线开通1个多月了,高峰时间每4分钟一趟车,在开通之初就达到4分间隔,这在北京地铁还是第一次。“今后再通车的线路将进一步提高,如地铁10号线,开通时将达到3分钟的间隔,而北京地铁其他已通车的线路,通常开通都是6~10分钟的间隔。”杨秀仁说,远期北京地铁的行车间隔将达到2分钟以内。

  从地图上看,地铁5号线是北京目前所开通的地铁线路中惟一贯穿南北的直线。它北起天通西苑北,南到宋家庄,在立水桥与13号线相接,在雍和宫和崇文门与环线(2号线)相接,在东单与直线(1号线)相接。根据相关报道,地铁5号线开通后,“北京地铁的客流增加了30%以上”。根据规划的北京地铁线网,在地铁5号线的边上,北京中轴线(8号线)和它平行,有人干脆形象地叫它新中轴。新中轴所到之处历来是北京的人口密集之处,城市功能高度集中,在8号线开通以前,5号线提前画下了一竖,干净利落地打通了城市的任督二脉。老刘说:“挤5号线的人比直线环线都多,但是方便啊。”

  5号线

  杨秀仁和5号线已经打了15年的交道。

  1965年北京的地铁线网规划图上,人们还找不到5号线的踪迹。1992年年底,5号线提上日程,开始做项目建议书,杨秀仁和他的同事去看现场,他清晰地记得当时的场景:到处都是农田和荒地,北面只有一个紫玉山庄,满目荒凉,有些技术人员到了现场干脆连找站点都找不着,因为建筑物太少没有参照物。

  2002年底,5号线动工的消息被各大媒体播报。其实在更早之前,2000年9月,5号线的第一锹已经在雍和宫挖下去。“那时是盾构试验段开工。实际上在盾构试验段之前,1999年跨过北五环的高架桥已经建成了。”

  与此同时,2001年中国申奥成功,距1993第一次冲击奥运整整8年。整个20世纪90年代,以北京为代表的大城市开始以一种眩目的速度发展,物质轮廓一点点突出来。人们对地铁的需求不言而喻,而地铁建设是否能跟上城市发展的速度?

  也许是5号线的命运从开始就和奥运相连,或者从1993年申奥筹备之前,已经注定了它的与众不同。13号线、8通线陆续开通了,几乎没有哪一条线路能在短短的时间里给人们的生活造成如此大的变化。在建设周期上,虽然1992年5号线已经开始孕育,但直到2002年,杨秀仁的设计团队才开始拿出大量的时间来专门探讨5号线沿线的轨道交通跟公共交通 (包括城市公交、长途公交、出租车和社会车辆)的衔接,做出了全线性的方案,这个方案最终令5号线可以从它五颜六色的车站中脱颖而出,实实在在地方便了老百姓的日常出行,极大地体现出轨道交通的人性化功能。这个衔接令5号线在城市交通中更加有效率。

  地铁经络学

  为了提高施工效率,“盾构”被作为一项当时北京地铁未使用过的新技术被引进。通常修地铁老办法是“浅埋暗挖”,作业环境差,安全性差,也容易造成地面的过量沉降,施工的时候有如挖煤矿,风险也不容易控制。盾构机施工因为有了钢“壳”的保护,施工的安全度和舒适度都提高不少。通常盾构机需要一个人“驾驶”,后面跟着20几个人的团队配合,在地层良好的情况下,采用传统的“浅埋暗挖法平均每天掘进1.5~2米,而盾构机一天能掘进起码10米。在雍和宫盾构试验段试挖了450米之后,“盾构法 “在北京地铁以压倒性的优势得到推广,目前在北京地铁已经有17台盾构机在施工,极大地保证了地铁的施工速度,尤其对今后大量要建的新线更有意义。

  杨秀仁说:“修地铁和修路不同,修路你可以绕过人和房子,但轨道交通它必须往人多的地方钻。“

  既是处于与北京中轴线平行的位置,尤其是雍和宫到崇文门一段,明清两代已经是城市规划的重地,地铁拟到之处,地面上基本上没有什么空地,在密集的人和房子下钻令施工非常复杂。

  首先是作为换乘站的东单,长安街一带全是重要的部委单位,跨长安街下的管线早就密密麻麻,如果按普通双层轨道交叠,通过此处的管线就要重新布置,但是,这条街太重要了,停电超出10分钟都可能会变成一个事件。问题还不止这样,地铁五号线当时有一个方案是从复八线隧道下面钻过去,当时复八线挖到地面以下23米,地下水已经很多了,而5号线从下面走要深至32米,他们去跟很多水的专家咨询,有专家形象地做了一个比喻,说这个深度的水压和水量都非常大,如果你非要把这些水位降到32米以下,抽水量相当于北京一个水厂一天的水量。

  复八线下面走不了,就只能打上面的主意。复八线之上的高度内有大量管线,不够做双层,只能考虑单层。传统的地铁修建通常是多拱形式,拱和拱之间的空隙容易存水和造成渗漏,设计师们称之为”游泳池“。”游泳池“死水一潭,水不断增加又没地排出,某些车站经常漏水这也是原因之一。杨秀仁的团队设计了一个单层大拱,配合隧道原有的拱形,第一比较稳定,第二以轴力为主,弯矩很小,可以承受很大的荷载,在这一点上,拱形可说是最合理的地下结构形式。这个施工方法叫“单拱多跨暗挖工法”,在国际地铁施工过程中也没用到过,是中国首创。东单站、张自忠路和东四都采用了这种形式,在东四站,5号线静悄悄地下穿了朝内菜市场。菜市场避免了本来需要拆迁的命运,而且老百姓一点儿没觉出地下的动静来。

  北京速度

  除去5号线之外,北京目前还有8条计划中的地铁将逐步动工。到2015年,北京将计划建成561.5公里的地铁,这个数字非常可观。作为世界上修建得最早的地铁,伦敦地铁修建了140多年,到今天为止才408公里。截至5号线开通,北京已经有171.6公里的地铁。与此同时,全国有20多个城市已经计划或正在计划它们自己的轨道交通。

  英国《金融时报》在5号线开通前一天10月6号用 《北京地铁2015年达561公里,超过伦敦》作为标题作了报道,文章认同中国政府发展公共交通的决心,以及通过地铁降价给老百姓带来的福利,是也提出修建地铁不是解决交通问题的惟一办法。国内地铁的客源不像国外,一大部分赶时间的白领也坐,作为5号线的总设计师,杨秀仁指出,“轨道交通很贵,每公里造价在5.3亿左右。”地铁在有效缩小城市距离,方便人们出行地同时,也面临着提高服务水平,合理经营的问题。

  在杨秀仁眼中,北京目前已经规划出一个分布比较合理的交通网。他最大的希望是这个交通网可以稳定下来,按计划建成。

  另一方面,由于地铁造价昂贵,开工前需要长期细致准确的可行性研究,以前地铁的前期研究阶段起码要两年,现在恨不能1年就要开工。莫斯科一年的地铁建设里程只有3~5公里,国外平均每年建5公里,最多也就10公里。按2015年的北京规划,这个数字在北京会达到40~50公里。

  5号线发挥的强大作用重新激发了人们对公共交通的热情。在两个P+R(停车换乘)枢纽,越来越多的人乐于尝试自驾车+地铁的上班方式。在北边的天通苑,200多个车位8点之前已经停得满满当当。而如果你乐于骑自行车,选择的自由度会更大,因为每个站点都有停放自行车的场地。

  然而对业内而言,5号线的意义可能在于第一次建立了统一的地铁修建衡量标准。杨秀仁说:“地铁5号线在北京地铁具有历史性地位,它为北京地铁下一个时期的建设奠定了一个历史基础,它采用的技术标准(地铁五号线有厚厚的一本《技术要求》),为其他线的设计提供的很好的技术基础。”很显然,当北京的地铁继续一公里一公里地增加长度时,以前建设过程中只有零散标准的日子将一去不复返了。

  (实习生刘婷婷对此文亦有贡献)



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