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世界轨道交通资讯网
陈湘生
中国工程院院士、中国土木工程学会轨道交通分会副理事长、深圳地铁集团公司总工程师

成 果

专 访

 
  在许多人眼中,修建地铁是为了解决大家的出行问题,然而在陈湘生院士眼里,地铁除了解决人们的出行问题外,它更应该是城市可持续发展的重要组成部分。他反复强调:"城市轨道交通要实现三个可持续发展:一是实现轨道交通自身的可持续发展,二是实现社会的可持续发展,三现实城市的可持续发展。"即建效能最大化的城市轨道交通。
  城市轨道交通为何要实现这三个可持续发展?如何实现这样的可持续发展?对此,《世界轨道交通》杂志记者采访了深圳地铁集团有限公司总工程师、2017新当选中国工程院院士陈湘生先生。
 
  轨道、城市生态应"互为因果"
 
  《世界轨道交通》:可持续发展是我国的一项基本国策,城市的交通运输则是城市可持续发展的重要组成部分。我国轨道交通自身如何做到可持续发展?
 
  陈湘生:习近平同志在十九大报告中指出:中国特色社会主义进入了新时代,并强调"我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。"我国城市轨道交通发展的这60年,就是不断朝这个方向努力的60年。实现城市轨道交通的可持续发展,满足人们日益增长的美好生活需要。
 
  城市轨道交通可持续发展主要内涵,与城市可持续发展内涵相一致,即社会、环境和经济三个方面的可持续。要实现这三个方面的可持续,需要在现有政策和法规基础上,借助科技手段,在进行城市轨道交通的线站位规划时,除了与不同制式交通工具之间相协调以满足居民出行外,还需要使轨道交通与城市环境、城市空间、城市土地集约利用之间协调发展。方便快捷的轨道交通改变了城市结构和市民的出行方式,提高了市民的幸福感和获得感,轨道交通的发展促进和带动了"中国制造"相关产业的发展,所以轨道交通的可持续来支撑了城市的可持续发展,实现社会的可持续性;将城市轨道交通规划与城市空间规划融合,利用城市轨道交通建设,将沿线的土地进行立体化高效利用。比如,城市轨道交通建设车站或枢纽城市综合体、串接原来孤立的地下空间、协同旧城改造和重塑协调的城市空间形态等。由此不但能提高整个城市交通服务水平和改善人们出行条件,而且还让人们可以顺利享受联通空间里的其他服务,实现城市环境的可持续性;通过土地立体空间高效利用,给城市轨道交通业主带来大量的客流、持有物业及商业的额外收益。使城市轨道交通在建设和运营实现可持续性发展的同时,又带动城市土地资源高效利用,从中获得环境和新增效益,实现经济效益的可持续性。
 
  因此,城市上位规划和城市轨道交通规划已不是原来意义上"因果"关系,而是"互为因果"。城市轨道交通规划和建设也已经不是简单意义上的交通基础设施建设,而是建设城市轨道交通就是建设和发展城市、发展经济的新理念了,它是提高城市综合效能的最重要途径。如果利用城市轨道交通规划与建设,将海绵城市及深隧、地下物流、城市综合管廊等地下设施建设统一规划和设计,分布或同步实施,将彻底改变我国城市地下设施经常"拉链式"改造或建设费时费钱的痛苦局面。
 
  《世界轨道交通》:经过这些年的建设发展,我国城市轨道交通在环保、绿色可持续发展方面取得了哪些成就?
 
  陈湘生:"从北京建设第一条地铁至今,我国各城市的轨道交通在规划和建设方面进行了不断的探索、创新。使得轨道交通在环保、绿色可持续发展上取得了长足进步。
 
  首先是城市轨道交通规划从单一解决出行难题,转到建城市轨道交通就是完善城市结构、完善城市功能上,对城市可持续发展奠定了重要基础。第二方面进一步提高了客运的效能和土地资源高效利用。第三方面从单一城市轨道交通规划到各类制式交通工具协调发展,逐渐实现交通的效能最大化与耗能的降低。第四方面是一系列节能新技术的采用,使每公里能耗极大地的降低。第五方面是大量改进和利用施工新技术,大大地减少了施工全过程对环境的负面影响。第六是车辆基地加上盖进行土地的二次开发利用,等于再造了相同面积的土地。第七方面是隔振减振新技术的应用,使得车辆运行在敏感地区的环境得到改善。第八方面是设计上更加以人为本、精益求精,让轨道交通更加便捷、舒适的为乘客服务。
 
  《世界轨道交通》:在您主编的《城市轨道交通生态文明建设(深圳地铁7号线建设实践)》一书中,谈到了深圳地铁7号线的两个生态文明示范工程"深云车辆段"和"华强北地下空间"两个工程。这两个工程对城市轨道交通建设环保方面有哪些经验可供借鉴?
 
  陈湘生:深云车辆段的原场地是一个废弃的采石场,如何利用给我们出了难题。深圳土地资源稀缺,如何解决车辆基础用地成为重大难题。为了解决这个问题,深圳地铁决定利用这个废弃采石场,规划其作为车辆基地用地。由于周边是深圳市塘朗山郊野公园,环境对规划设计和文明施工要求都很高。通过深圳市政府、深圳市地铁集团有限公司、施工企业等多方努力,不但建好了车辆基地满足深圳地铁7号线的功能需求,还加上盖建设了与郊野公园协调的文体公园。使这个采石场改造成为了一个一举多得、功在当代、利在千秋的生态文明建设工程典例。
 
  华强北地处深圳最繁华商业区,挑战来自施工对商业的影响。深圳地铁7号线建设前,这里有中华电子第一街的美誉。片区每天人口流动量在30~50万人次之间,节假日高峰期甚至可达60~70万,在该片区从业的人员约13万人,商业贸易年销售额当时已突破1000亿元,曾被认为是动不得的巨无霸,但是交通拥堵、人车混杂、社会治安压力大又迫切需要该片区升级改造。要在南北狭长将近900米的华强北路把深圳地铁7号线明挖建成,与既有的三条东西向地铁接驳,同时将华强北路东西两侧地下空间互联互通串接,而且必须对已有商业经营的影响降到最低,这就要求一方面是规划到位,建成后整个空间互联互通便捷;另一方面在建设过程中要力争做到交通疏解方案对商业人流影响最少,确保商家继续经营。
 
  这是一项国内外没有先例的重大挑战。通过深圳市政府、辖区政府和街道办、交管部门、深圳市地铁集团有限公司、施工单位等多方面四年的努力,最终圆满地实现了规划目标。在四年多的建设中,一方面使整个商业区的经营不但没有受到不良影响,反而让商业区的营业额不断上升;另一方面,经过改造后的华强北地下空间实现了全部互联互通,极大地提高了其使用效能,提升了华强北的整体城市空间环境和业态的优化。
 
  华强北地下空间改造工程是我国繁华城区地下空间改造升级过程中,同时确保商业继续繁荣的典范。
 
  华强北路地下空间施工前管线改迁(左)和建成后地下空间部分区域(右)
 
  "可持续"理念如何"落地"
 
  《世界轨道交通》:城市轨道交通在整体布局、规划方面,该如何与城市生态可持续发展相结合?
 
  陈湘生:城市轨道交通的线站位规划必须满足城市空间的发展和城市空间整体布局、居民职住及客流对各类制式交通的需求,并且由于城市轨道交通的站位、与既有地下空间和地面建筑物的关系,使得土地的立体空间能高效利用,并且通过与联通原来独立的地下空间相结合,形成新的城市空间,反过来又促进原来的城市上位规划。这样的规划设计方式主要有TOD模式、既有地下空间互联互通并与地铁车站联通、以车站或枢纽为中心,土地立体空间高效利用为基础建设成的超大城市综合体。
 
  另外,城市轨道交通的线站位规划还要满足各类制式交通的需求,让各类制式交通工具协同发展。这将大大提高交通工具的效能,不仅能使土地资源集约高效利用从而减少资源浪费、还能创造出更多的地面空间,完善城市生态空间发展。
 
  《世界轨道交通》:在城市轨道交通施工过程中,可以采取哪些环境保护措施,如何监督、保障这些措施得到有效的执行?
 
  陈湘生:我国城市轨道交通建设都开展了环境影响评价工作。根据现行的标准要求,提出了相应的环境保护措施,主要针对性的措施包括:施工弃土、水土保持和居民区施工噪声控制,以及目前开始尝试建筑垃圾全部综合利用。
 
  具体做法有:严格施工组织设计,合理确定施工场界,合理安排作业时间;施工场区设置临时隔音板进行降噪,或者在居民区推行封闭作业模式;确保围挡安全可靠、整齐和标准化;场地内井井有条、标准化作业和文明施工措施到位;加强施工期施工降水的资源化利用,减少降水控制地表水水位并控制建筑物的沉降;进出场地车辆多道吹洗,确保运输过程不遗漏泥水渣土。
 
  《世界轨道交通》:您是深圳地铁集团有限公司的总工程师,多年来致力于解决重大工程技术难题,使得深圳地铁土木工程科技创新一直处于全国领先地位。结合轨道交通工程建设实际,谈谈您认为该如何创新提升城市轨道交通可持续能力?
 
  陈湘生:要紧紧围绕民生--满足人民日益增长的美好生活需要,利用新技术和新思路,从城市轨道交通的规划、建设和运营等方面着手设计。
 
  一是要将城市轨道交通与城市其他所有地下设施以及与地面空间统一规划于城市上位规划中。使珍贵的城市土地资源实现立体高效利用,各类地下设施之间有机协调设置。既使土地资源高效集约利用,让城市环境与城市轨道交通两者都能可持续发展,又能创造出温馨宜人的城市空间,满足广大人民群众工作、学习、生活、休闲等的需求。
 
  二是各种新的节能技术使用,例如,江亿院士对地铁车站空调系统的革命性创新和应用。还有LED等新型照明技术的推广(以后将会直接采用直流供电照明)、再生电能回馈、大规模变频技术的应用、供电系统设计改进和效能提高、车辆运营模式创新,这些技术的使用将大大降低城市轨道交通运营成本。
 
  三是创新城市轨道交通建筑结构形式,比如在城市轨道交通高架桥和地下车站采用聂建国院士提出的钢混组合架构;新的建筑材料应用、标准化装配式车站设备用房和管理用房等,不但降低城市轨道交通造价和运营成本,而且节能减排低碳绿色。
 
  四是大数据、云技术的利用使城市轨道交通实现智慧化,将会改善和优化目前的城市轨道交通系统配置并提高可靠度;逐步在较大范围内实现城市轨道交通全自动运行,将极大地提高运营安全和效能;手机刷卡进出闸机、脸谱识别等智能技术会使乘客进出站更加便捷和安全。
 
  总之,新型城市轨道交通模式、装备以及新的建设和运营管理模式,会进一步提升城市轨道交通可持续能力。
 
  城市、城市轨道交通,"相生相长"
 
  《世界轨道交通》:2017年您当选了中国工程院院士,从1994年您参加上海地铁建设算起,您从事轨道交通行业也有二十多个年头了。接下来您有哪些工作计划?或者是对轨道交通行业有哪些期望、建议?
 
  陈湘生:最近,因某城市的城市轨道交通建设被中央领导叫停,目前整个城市轨道交通界都在审视和反思。我认为,中国城市轨道交通是中国先进制造的代表,是国家实力的体现,我国城市轨道交通从设计、制造到运营已经走在世界前列。
 
  但是一个城市需要什么样的制式协调交通系统、城市轨道交通建设和运营如何量力而行、如何做到以自身可持续发展进而支撑城市可持续发展?则是值得我们整个行业考虑的问题。城市轨道交通除了满足人们出行需求外,还需要按照习近平总书记在十九大报告中指出的,解决人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。
 
  这就意味着,轨道交通在建设过程中不应一味的不顾城市具体情况求大规模、大编组,而是要建设高效能的轨道交通。城市群之间的城际轨道交通和超大型城市市域轨道交通,基于时空效能对编组、运营模式、运行时速也需与时俱进进行理念创新,满足当代发展的需求。因为轨道交通的供给侧改革和防范金融风险的关键,是轨道交通的可持续发展和充分发挥城市轨道交通的高效能性。
 
  这里要进一步强调将城市轨道交通规划建设与城市空间规划、土地资源集约高效利用。一方面使城市轨道交通业主获得更多的物业空间、商业经营和物业管理新增收益,支持其自身可持续发展;另一方面土地资源集约高效立体空间利用,减少土地占用,优化城市空间形态,实现生态环境文明;进而不但给人们提供绿色高效的交通工具,还能使人们极为方便地在温馨怡人城市空间中享受各类需求服务。
 
  另一个就是依托城市轨道交通规划与建设,倡导城市地下空间各类设施布局,尤其是地下空间资源的分层次综合利用的统一规划和统一设计战略研究。因地下工程的不可逆性,这种统一规划是事半功倍关键。相关的产权确认、所有权和使用权的分离,地下空间的安全、消防模式和疏散模式的创新和规程的修订,以及大数据云技术等的利用,地下空间运维管理智慧化等,都需要抓紧研究。
 
  还有就是针对性的开展城市轨道交通工程建设和运营的后评估。以便进一步完善和提高该领域的规划、设计、建造和运维的效能。
 
  最后还有一个构想,就是能否在城市轨道交通及地下空间的布局设计中统一规划一个地下物流大网络,使得大量的货物可以通过这样的地下物流通道直接运输进城,随后再分配到各个指定的货物集中点提取。这样就可以减少现在由货车进行城市货物运输带来的地面运输压力,改善城市的环境空间,增加可持续发展的能力。
 
  在采访即将结束时,这位从事了几十年城市轨道交通建设事业、并一直践行着城市轨道交通生态文明建设理念的院士,再次用他的实践经验诠释着城市轨道交通科学发展的理念:"轨道交通的建设对每个城市和经济的发展至关重要,轨道交通是实现现代化城市、生态城市、宜居城市、以及城市可持续发展不可或缺的基础设施和关键因素。今后的轨道交通发展一定要考虑效能最大化,以实现自身、城市、生态和社会的可持续发展,这才是今后轨道交通该走的路。"
 
  对于城市轨道交通的未来发展,作为2017年地铁运营单位以及广东省唯一当选的中国工程院院士,陈湘生先生深感责任重大,任重而道远。
 

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2018-09
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总481期
出刊日期:(2014 07 08)
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