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京津高铁:130亿元的公共产品

2008-01-14 17:58 作者:李翊 陈晓晨 2008年第1期
2007年12月16日,设计时速350公里、开行时速200公里的京津城际轨道历时2年,全线铺通。据试验测算,列车从北京南站到天津站需要29分钟,用京津城际铁路有限责任公司技术装备部部长张学兵的话说,这意味着在运输高峰时,每天每站可接发各320个车次,真正实现了铁路公交化。

2007年12月16日,设计时速350公里、开行时速200公里的京津城际轨道历时2年,全线铺通。据试验测算,列车从北京南站到天津站需要29分钟,用京津城际铁路有限责任公司技术装备部部长张学兵的话说,这意味着在运输高峰时,每天每站可接发各320个车次,真正实现了铁路公交化。

什么样的路?什么样的车?

“京津之间的客运实在是已经饱和了。”天津铁道迷、擅长列车运行研究的南开大学学生常昊经常乘坐火车往返于京津之间,“有‘千里马’之称的动车组在这段铁路上只能跑160公里/小时,69分钟完成单程,只比提速前快了6分钟。可以说,这已经到了提速的极限。这个速度是被该条线路上其他慢车所限。”他用了一个很形象的比喻,“这就好比是刘翔被一群小孩子挤到中间跑步,纵使有浑身力气,也跑不快”。

专长于铁道技术的西南交大硕士研究生程景也是个铁道迷,“在京津高铁铺通之前,京津之间的铁路叫京山线,即京哈线的一段,全长137公里。在2007年4月18日第6次大提速前,从北京去往东北的列车都在京山线京津段行驶,客货混跑。可以想象,一天有五六十趟列车在这段100多公里的铁路上挤在一起的情形。第6次提速后,一些客车改走京秦线,京津之间的运力稍微缓解了一些,但是,平时仍然有49趟列车运行在这条线路上。其中,包括京津之间的13对动车组”。

然而,这仍然满足不了京津之间的客流。铁道部新闻发言人王勇平曾估计,2007年夏时从天津坐火车到北京的旅客有1万人/天。重联的动车坐席共1220,载客量有时达到1400人左右。根据交通部规划院预测,未来京津之间的公路交通将以每年10%以上速度增长,预计在2010年达到每日13万辆。京津塘高速公路自1993年全线通车以来,交通量平均每年以约20%的速度增长,目前全线实际交通量超过每日3万辆,节假日等高峰时段已超负荷运行。

客流物流需求量大,线路拥挤,公路交通压力大,呼唤一条新铁路,这成了京津高速铁路应运而生的直接原因。而新的铁路必须具备的要素,用参与了铁道部客运专线建设攻关的北京交通大学运输学院教授韩宝明的话说:第一,客运专线,实现客货分离;第二,能支持高速列车行驶。

关于正处于调试阶段的京津城际高铁,来自铁道第三勘察设计院相关负责人的消息为:京津城际高铁全线115.2公里,设计时速350公里/小时,最小发车间隔3分钟,最大通过能力20对/小时,每列车定员900人,最大输送能力1.8万人/小时。京津城际轨道计划预留设置的5座车站分别是北京南站、亦庄站、永乐站、武清站、天津站。亦庄站计划与首都机场实现对接。京津城际轨道交通将与北京地铁4号线北京南站实现换乘,考虑与北京远期规划中的14号线对接,这样北京乘客可以通过便捷的轨道交通换乘城际轨道,而天津乘客一下车也可以通过北京的地铁前往目的地。

2007年10月底,在“第十一届京港粤铁道学术年会”上,京津城际铁路有限责任公司技术装备部部长张学兵介绍了京津城际铁路交通运输组织的模式。客运专线的运输组织模式通常有4种:“全高速不换乘运输模式”,“全高速换乘模式”,“高速列车下客运专线模式”和“中速列车上客运专线模式”。张学兵称,“京津城际轨道交通线根据自己的铁路运输特点和实际需要,从取得最理想的经济和社会效益出发,第四种方案比较适宜”。所谓“中速列车上客运专线模式”,就是指在客运专线上既开行高速客车(300公里动车组),又有来自普通线路的中速客车运行(200公里动车组)。每天320个班次往返运行。

张学兵透露,根据京津城际客运需要,运营后的京津城际铁路每天运营16小时。根据初步设计及批复意见,最小发车间隔为3分钟。这就意味着,在运输高峰时,每天每站可接发各320个车次,真正实现了铁路公交化。

虽然根据目前设计,京津城际铁路为不换乘专线列车,只在北京南站和天津站之间钟摆式运行,但张学兵透露,实际上还有两个中途车站可以启用,分别是北京的亦庄站和天津的武清站。“考虑到本线中间站较少,列车停站方案只定为两种:直达和中间停留两个站,即站站必停。”

为了确保每小时350公里的设计时速,减少维护、降低粉尘、美化环境和保证路面平顺性能好,列车行走不颠簸,京津城际采用了当今世界上最先进的德国博格板无砟轨道技术。中铁十八局集团承担了天津段从永定新河至新开河特大桥14公里4332块博格板的施工任务,据项目负责人介绍,无砟轨道精度要求非常高,梁面前后左右上下1米范围内误差不能超过2毫米,4米范围内误差不能超过8毫米,而且底座板上每隔6.45米就要设计一个GRP控制点,GRP精测和博格板精调都必须通过德国博格板公司设计的PVP(数据处理)软件系统,这好比在绣花针上刻花。为了控制线路沉降,哪怕有的梁面仅高出0.1毫米,他们都会用刨光机一点点磨平。

无砟轨道所需要的高强度,高平直度,高表面质量的百米钢轨由攀钢生产,在攀钢轧制出这种钢轨前,我国生产的钢轨最长只有50米。韩宝明在采访中感叹,高速铁路是一个涉及设计、规划、施工、运营和管理的整体工程,如果仅能拿出设计,却达不到精度,也会产生麻烦。所以,它的建设也是对一个国家工业水平的检验。

事实上,按照铁道部总工程师兼客运专线总设计师何华武的描述,中国铁路时速300公里的客运专线将大范围成段、成线修建无砟轨道。其原因除了无砟轨道自身所具备的优点外,还有中国铁路的特性。“一是无砟轨道可将综合维修天窗减到最小,满足大量开行夕发朝至和朝发夕至旅客列车需求;有砟轨道线路维修工作量40%以上是道床养护和维修,综合维修必须采用4h以上的矩形天窗,限制了高速列车在较长线路和较长时间内运行。二是由于我国符合特级道砟标准的岩藏资源相当稀少,无砟轨道可以减少客运专线建设对特级道砟的需求量。三是高速铁路由于全立交,节省用地的需要,桥梁比例高,其下部基础为无砟轨道推广应用创造了条件。”

2008年5月后在京津铁路上将会跑什么样的列车?京津城际高铁管理归属方北京市铁路局工作人员向本刊记者透露,目前,备选的有三种车型:CRH5、CRH2和CRH3。

CRH3是西门子技术,西门子称之为“Velaro China”,采用全球最先进技术,该车时速可达350公里。西门子公司铁路运输系统部门负责人安斯嘎·布罗克梅耶(Ansgar Brockmeyer)说,“列车于2007年12月24日在汉堡装船运往北京,为2008年北京奥运会期间投入京津铁路运输使用”,“拥有600个座位,运输量比ICE3高出30%。比ICE的每个座位百公里2升耗油还低”。另外,因为该车50%的车轴直接驱动,黏着系数更高,列车能更有效地进行提速和制动。

CRH2型技术比较稳定,目前在胶济线上最高时速能到240公里左右,在现有的京津段上能跑到160公里。2007年12月22日,CRH2的改进型、首列国产时速300公里的动车组CRH2-300在南车四方机车车辆股份有限公司下线。300公里电动车组是在时速200公里动车组的基础上,由南车四方股份有限公司自主设计的高速列车,最高设计时速为350公里。300公里动车组为8辆编组,其中两个子弹头车厢为拖车,中间6辆车厢为动车,而CRH2型200公里动车组为四动四拖。据南车四方股份公司相关人士介绍,从2007年12月至2009年8月,该公司将向铁道部提供60列合计480辆时速300公里动车组。继首列动车组下线后,首批10列300公里动车组将陆续在南车四方股份公司下线。前10列动车组在2008年奥运会召开之前,将率先在刚刚竣工的北京至天津高速城际铁路投入运营。

作为两个交通枢纽之一的北京南站,在何华武的描述中,将规划设计为集铁路、市郊铁路、地铁(2条)、公交车和社会车辆为一体的大型立体、紧密衔接的现代客运中心(5层)。车站总建筑面积约24.5万平方米(其中铁路站房约8.5万平方米),雨棚面积约6万平方米。

“整体造型设计为相互咬合的3部分:中部为高架进站厅,两翼为全覆盖无站台柱雨棚,衔接的缝隙为高架车道,车流可以从任何方向驶入高架进站厅,中央通廊上的梭形屋面更加突出了进站方向,屋面形式恰当地反映了建筑的内部功能。为了顺应北京市方格网的城市格局,站房采用椭圆形的建筑形态,以消除铁路站场斜向布置与北京市南北向城市格局的矛盾,使铁路客站对于城市各个方向均具有良好的视觉景观。为了表达独特的地理位置和深远的文化背景,造型设计利用现代技术手段,左右对称曲线形的屋面分3层跌落,来实现天坛的屋面形象寓意,使北京南站成为具有文化性和时代感的公共建筑。”“铁路网节点的枢纽布局将综合考虑各条线路的顺畅连通,遵循客运‘零距离换乘’和货运‘无缝衔接’的原则,铁路枢纽设施纳入城市发展规划,与城市空间布局相协调,并与城市交通体系有机衔接。”

巨额公共产品的战略构想

作为国家铁路“十一五”路网规划中必不可少的一环,京津城际高铁建设总投资高达133.24亿元,由铁道部、天津市和北京市共同出资建设。按照“政府指导、市场运作、多元化筹资”思路融资,铁道部和天津市各投资26亿元,北京市以市内征地拆迁补偿费入股,组建京津城际铁路有限责任公司。目前,项目注册资金为70亿元。其中铁道部占38.57%,天津市占37.14%,北京市占24.29%,其余资金由中海油解决。预计投资回收期为16年。

对这一预计,经济学家们并不乐观。南开大学交通经济研究所所长刘秉镰教授告诉记者,亏损是必然的。韩宝明则指出,这取决于将来铁路运营方在票价上有多大的自主权。事实上,在我国铁路基础设施建设中,铁路建设项目按经济效益可以分为3类:一类是不盈利甚至亏损的项目,主要是为公益性目的而修建。第二类是微利项目,外部效应明显,可实现价值回流,保本甚至微利,但不能达到行业平均投资收益率。第三类是盈利并能达到甚至超过行业平均投资收益率的项目。何华武总工程师认为,从总体上看,我国高速铁路大部分项目是属于后两类,可见,政府仍然是高速铁路建设一个最重要的投资主体。

国内各城市的地铁和轻轨甚至每年都需要政府的巨额财政补贴,而城际轨道目前的资金回收也将主要依靠票价和沿线商铺的开发。相对于巨额投入,资金回收的前景并不明朗。据铁道部一负责人介绍,京津城际轻轨票价需要等到2008年开通前根据当时物价标准而定,但可以肯定的是,票价不可能太高,商铺的开发目前也仍处于操作阶段。而在国务院2005年3月中旬审议并原则通过的《环渤海京津冀地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区城际轨道交通网规划》中,京津城际轨道交通工程是当时唯一资金有保证的。

然而,刘秉镰同样认为,这是天津政府为了城市发展所做出的战略牺牲,其产生的间接效益远胜于无法获得的直接回报。南开大学经济研究所研究城市与区域发展的季任钧教授也持同样看法。“从交通经济学的角度考虑,基础设施建设的账不能简单地算:城际高铁是否划算,不是简单地取决于多长时间内可以收回成本,可以直接盈利,而要看到这条铁路所带来的边际效应。”

季任钧认为,站在天津的视角看,京津城际高铁十分有利于推动北京和天津两大城市各自重新进行更加合理、优化的城市功能定位,天津市政府积极性很高。交通发达程度的不够,使得京津之间甚至出现了令人难以置信的贫困带。根据区域经济学的测算,一区域内两个城市之间的行程如果在1小时之内,经济活动在这方面便可基本不受限制,上海和浙江之间的杭州湾大桥已经比较成功地证明了这一点。京津城际高铁建成后,将促进整个地区行业结构的调整和消费市场的形成,北京的经济功能可以更多地与天津结合,天津基于自身的港口等区位优势,将逐渐代替北京成为环渤海地区的经济核心和整个北方的经济中心,对周边地区发挥更大的服务作用。如北京是金融中心,天津虽然不可能也不必要再建一个金融中心,却可以背靠北京发挥金融中心的作用。这对天津是崭新的发展契机,也能减轻北京的负担,让两个城市各取所需。

“同时,京津城际高铁也是天津内部城市规划的重要一环。几年前,有一组调查数据对比天津和苏州:前者的经济总量80%到90%在城区,后者则80%到90%在周边区、县。这充分说明天津内部经济发展的不平衡。如今,为解决这一问题,天津的内部规划致力于实现三个层次联动发展:老城区力争效益升级,滨海新区朝着全国经济第三极的方向挺进,过去城市规划局不会考虑的县区如今在城乡一体化的进程中也被纳入整体规划,扮演了越来越重要的角色。京津城际高铁作为未来天津地区海陆空立体交通网中的重要一环,很有可能延伸至机场、港口,并在天津现正努力打造城市交通枢纽的东站地区与轻轨等市内交通网交汇,使整个天津地区的交通真正达到四通八达。”

从国际城市发展规律来看,大都市经济圈的范围按尺度和作用强度分为两种:日常都市圈和大都市圈。日常都市圈也称“1小时都市圈”,即从核心城市到周边城市之间的单向时间距离在1小时左右,距离约为100公里。大都市圈也称3小时经济圈,单向时间距离一般在3小时左右,半径可达300?400公里。1小时经济圈主要表现为核心城市与周边城市之间的通勤圈,它们的内部联系十分密切。3小时经济圈主要表现为核心城市对腹地内城市具有较强的辐射力和影响力,与腹地城市之间存在密切的要素聚集和辐射扩散效应。按照上述城市理论,河北省绝大部分区域在京津的辐射圈内,11个区、市都在3小时经济圈的辐射范围内。

韩宝明说,城际轨道交通发展规划遵循的6条基本原则是:与地区经济和社会发展规划目标协调一致或适当超前;统筹考虑各种交通运输方式的合理分工和布局;线网构架要最大程度地连接区域内主要客流集散点,满足沿线密集客流需要;因地制宜,采取合理的技术制式方案、技术标准和运行组织模式,实现快速度、公交化、大运量运输;以人为本,与城市轨道交通和其他运输方式保持有机衔接,实现零距离或最短距离换乘,方便旅客出行;大力推进装备国产化工作,提高城际轨道交通装备水平。

正是基于以上考虑并遵循相关原则对城际轨道交通体系进行了规划设计。2004年,环渤海京津冀地区城际客运交通系统纳入了国家《中长期铁路网规划》。2005年3月,国务院审议并原则通过《环渤海京津冀地区,长江三角洲地区,珠江三角洲地区城际轨道交通网规划》。在规划中针对环渤海京津冀地区城际轨道交通网规划指出,为适应环渤海京津冀地区旅客运输需求快速增长的需要,缓解区域交通运输紧张状况,推动城镇化和经济一体化的进程,建设以北京为中心,以京津为主轴,以石家庄、秦皇岛为两翼的城际轨道交通网络,覆盖京津地区主要城市,基本形成以北京、天津为中心的“2小时交通圈”。到2020年,京津冀地区城际轨道交通总里程达到710公里,线网布局满足区域经济社会发展要求,主要技术装备达到国际先进水平。

“事实上,能源及土地资源矛盾突出,环境保护压力大已成为区域发展中面临的重大问题。目前京津交通走廊,正在形成多条高速公路并行格局。由于公路完成单位运输量消耗的能源、占用土地和引起的环境污染及交通事故较多,更多地依靠公路运输来解决城市间快速增长的客运需求已难以为继。借鉴世界发达国家都市群发展经验,建设能耗低、占地省、污染少、安全性能好的城际轨道交通网络,是实现区域交通发展的客观要求。”

而继京津城际客运铁路专线开工之后,河北省政府透露,京石高速客运专线也将破土动工,这两条高速客运专线开通后,北京到天津仅需半个小时,到石家庄只需1个小时。

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