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北京城市轨道交通建设与展望
jiang_0514 发表于 2009/8/13 8:23:54 2075 查看 1 回复 [上一主题] [下一主题]
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北京城市轨道交通建设与展望 (1)
北京城建设计研究总院副总工程师，高级工程师，注册电气工程师。长期参与城市轨道交通工程建设项目，设计工作年限达23年。曾主持北京地铁1、2号线设备改造工程总体总包设计工作，并参加了上海、北京、长春等城市轨道交通设计工作，获得建设部、北京市等多个优秀设计奖项。
北京地铁发展大事记
在北京日益成为一座“地铁上的城市”的今天，大概已经很少有人知道，北京的第一条地铁，也是新中国第一条地铁，最初是如何诞生的……
1953年9月，一份名为《改建与扩建北京市规划草案要点》的报告，摆在中央决策层的面前。这份具有北京城市总体规划意味的《草案要点》，不但对北京城市的规模、政治经济定位和今后的发展走向作了规划，而且明确提出“为了提供城市居民以最便利、最经济的交通工具，特别是为了适应国防的需要，必须及早筹划地下铁道的建设”。
1956年开始，地质部901大队负责地铁建设的地质勘探工作。
1961年，经过三年自然灾害，中国经济受到重创。铁道部随即下令撤销北京地下铁道工程局，只保留一个地下铁道研究所。
1965年7月1日上午9时，北京地铁一期工程开工典礼在京西玉泉路西侧两棵大白果树下举行。
1969年10月1日，第一辆地铁机车从古城站呼啸驶出。经过四年零三个月的紧张施工，北京地铁一期工程建成通车了。
1970年12月3日，周恩来总理对北京地下铁道领导小组《关于北京地下铁道运营准备工作情况的报告》的批示：“拟同意，改为1971年1月开始，在内部售票，运行一段，接待参观群众”。
由于属于战备工程，北京地铁在通车后很长时间内不对公众开放，需凭介绍信参观及乘坐。
1981年9月15日，北京地铁正式对外运营。
北京地铁复八线于1992年6月24日开工建设，1999年9月28日通车试运营，2000年6月28日与一线全线贯通
目前，北京地铁的线路包括1号线、2号线、13号线和八通线，运营线路总里程114公里，共有70座运营车站。其中，1号线全长31.04公里，23座运营车站；2号线全长23.61公里，18座运营车站；13号线全长40.85公里，16座运营车站；八通线全长18.9公里，13座运营车站。北京地铁目前日客运量150万人次左右。
1.北京城市轨道交通在建线路及建设规划
北京地铁建设历经40多年，截至2008年已建成9条线路，即地铁1号线、2号线、复八线、13号线、八通线、5号线、10号线、奥运支线和机场线，运营总里程近200km。供电网络均采用10kV中压电压等级，线路内部电源开闭所或其他变电所接受城市电网的电源，进行分配并构成线路中压网络。
《北京市城市快速轨道交通建设规划(2015年)》提出，在2015年之前北京市计划修建城市轨道交通线路18条，至2010年运营线路总长度318.2km，2015年运营线路总长度达到561.5km，其中市区线总长度406.5km，郊区线路总长度155km。规划包括M-市区地铁线、L-市区轻轨线和S-郊区快线在内的20条轨道交通线路。届时，地铁交通将覆盖北京东南西北四个方向并连通多个郊区卫星城，形成四通八达的地铁网络体系。整体线网呈“棋盘+放射型”。
2015年北京市轨道交通线网规划中计划建设的线路包括M4、M6一期、M6二期、M7线一期、M8二期、M9、M10二期、M14（分三期）、M15、L2线、大兴线、房山线、S1线、昌平线，其中M6二期、L2线、S1线、M14一期为规划线路，其余为在建线路。最近，在2015年建设规划中增加了香山线，目前正处于方案设计阶段。
2.轨道交通建设是解决市区交通拥堵的有效途径
地铁等城市轨道交通是城市公共交通的重要组成部分，它具有运量大、速度快、环保等优点，随着城市的发展，在城市公共交通中将起到越来越重要的作用。目前，北京市尤其是中心城区的交通紧张状况日益严重，居民出行质量不断下降，越来越多的人出行选择城市轨道交通。特别在北京、上海等经济发展快速的城市，轨道交通所体现的价值显得尤为重要。
2006年客流量与2008年比较，城市轨道交通运输能力占北京市公共交通（指城区）的比重越来越大。参见下表数据。
日均客流量（万人次） | ||
线路 | 1号线 | 2号线 |
2006年 | 77.947 | 85.702 |
2008年7~8月 | 106.495 | 86.511 |
2008年奥运会期间日均最大客流量，1号线125.2587万人次，2号线104.49万人次。
良好的交通秩序是现代化城市的标志之一。由于城市轨道交通的便捷、准点以及安全等优势，给北京市带来了非常明显的间接经济效益，主要体现在缩短了市民出行时间，并拉动了沿线房地产、商业等行业的发展。
以节省出行时间为例。北京市2008年国民生产总产值为8000美元/人，折合人民币为5.456万元/人。节省一分钟，则间接地创造0.104元/人的经济价值。按2008年7~8月1号线统计的日均客流量106.495万人次计算，仅1号线间接创造了11万元左右的国民产值。按此估算200km运营线路，每节省一分钟，则间接地创造110万元左右的国民产值。
同时轨道交通的发展对于商业产业发展的促进作用则更为引人注目，房地产成为最大受益者。众所周知，置业房产讲究的就是一个词：位置。但位置的界定现在已经不在局限于市中心等繁华地区，更多的附加值成为置业人群考虑的重要因素，交通更是成为其首选。地铁是目前能有效缓解出行难问题的良方，虽然坐的人多了会造成拥挤，但在时间上的保障还是让很多人心仪。
据21世纪不动产监测数据显示，地铁5号线开工以来，其沿线物业的价格年平均上涨幅度近18%，超过了北京市房价年平均上涨速度，沿线个别项目价格的年均上涨幅度甚至超过30%。业主对于地铁开通后物业的升值预期，是支撑沿线物业价格不断攀升的主要因素，而购房需求对于轨道交通的追捧，也使此类物业的价格居高不下。地铁推动房价上涨在北京已是普遍现象，地铁建设对北京房价尤其是郊区房价的拉动，非独5号线而然，而是早已为地铁13号线和八通线证明。北京地铁13号线开工前夕，回龙观地区的商品房价不过每平方米3000元左右。开工建设不久，该地区房价即蹿至4000多元。随后稳步上涨，待13号线正式开通运行，西三旗至回龙观一线多数项目的房价，已超过6000元。八通线的影响亦是如此明显。2008、2009两年是北京新地铁运营的高峰期。2008年地铁10号线、8号线一期(原奥运支线)、机场线开通。4号线于2009年开通。同时，这两年还是北京地铁开工建设的高峰。按照政府规划，8号线、9号线、10号线二期和亦庄线将于2009年内开工。6号线和大兴线也力争年内开工。轨道交通直接拉动房价上涨已是事实。有业内人士表示，5号线一条线已经让沿线房价扶摇直上，如果4号线、10号线、8号线、9号线及亦庄线、大兴线多条地铁线，同时对房地产市场发生作用，这会是什么情景？假如说北京即将开始新一轮房价上涨的话，称地铁是其中的重要推手，并不为过。
在上海，地铁对房价的拉升作用同样直接。
3.北京市地铁供电系统
北京市运营、在建以及建设规划线路以外电源分散式供电系统为主，宋家庄主变电所等集中式供电系统为个别事例。从变电所类型划分，供电系统包括电源开闭所、牵引变电所及降压变电所，条件许可下牵引变电所与降压变电所合建为牵引降压混合变电所，通常情况下电源开闭所与牵引变电所、降压变电所合建。基于分散式供电系统下的电源开闭所，其一般承担线路左右各一到两个车站的电源。
电源开闭所及降压变电所在其内容、主接线形式方面，与民用建筑工程没有差异，这里不再做功能介绍。
车站降压变电所数量与车站数量相当。遇到长大区间、存在大负荷时，在性价比良好的情况下，一般增设区间降压变电所。车辆段、停车场一般设置两座降压变电所，其中一座与牵引变电所合建。
牵引变电所是城市轨道交通特有的供电设施。牵引变电所为电动列车提供直流750V或1500V牵引电能，由中压开关柜、牵引变压器、整流器、直流开关柜、排流柜、钢轨电位限制装置等主要设备组成。
3.1设备要求
城市轨道交通工程是北京城市用电大户，对电气设备的需求量巨大。常规的10kV开关柜、0.4kV开关柜、配电变压器以及交流断路器、负荷开关、隔离开关、互感器、避雷器等电器元件适用于城市轨道交通领域，除务必满足相关标准即规范要求外，没有特殊要求。
直流牵引设备属于城市轨道交通工程用量相对较少的特殊设备，尤其对直流快速断路器、钢轨电位限制装置、微机综合监控装置等关键设备或元器件要求非常严格，因为其技术含量高。目前，国内尚不能生产直流快速断路器与微机综合监控装置，处于完全进口状态，国内部分企业采用国外采购、国内组装的生产形式。
对于供配电系统，不存在我国国内安全评价标准和安全认证系统欠缺的因素。
3.2北京城市轨道交通建设节能工作新趋势
当前，新能源的应用已成为北京城市轨道交通建设的重要内容，如太阳能发电技术已逐步被在建的车辆段、停车场选用。照明节电方面正在尝试各种技术措施，如照明控制技术、新型光源及节能型镇流器等。
2008年，北京轨道交通运营里程达到200公里。根据规划，到2015年，还将有4号线等多条线路投入使用，北京地铁总的运营里程将达到561公里。
按照同等运力比较，轨道交通的能耗只相当于小汽车的1/9，公交车的1/2，但由于运量大，其总耗电量相当大。据测算，2008年北京轨道交通线网规划用电为6.5亿度，约占北京市用电总量的1%；到2015年，北京轨道交通线网规划用电为13.9亿度，约占北京市用电总量的1.2%，年耗电量增幅平均达12%。北京市政府每年给北京城市轨道交通的运营亏损补贴多达数亿元。降低北京城市轨道交通运行能耗，减少用电总量，成为降低北京城市轨道交通运营成本的一个有效途径。
3.3设备采购
机电设备国产化是我国城市轨道交通建设的既定政策，自从该项政策实施以来，计划建造城市轨道交通系统的国内各大城市都在积极贯彻执行，努力采取措施确保实现国家规定的国产化率指标。2003年6月28日开通运营的广州地铁二号线，是我国国产化政策颁布后我国第一条国产化率达到了0％以上的地铁线路。广州地铁二号线的成功建成表明，尽管国产化工作面临的困难很多，难度很大，但只要有关各方从大局出发，以客观的态度和务实的精神，坚定信念，精减合作，城市轨道交通设备国产化的目标是完全可以达到的，它对城市轨道交通建设的促进作用，以及对国民经济的拉动作用也是完全可以实现的。
目前，国内存在着个别城市选用高价的进口设备，国产设备在招标中受到冷落、建设标准过高、城市之间相互攀比等各类现象，但不是普遍现象。
目前国内城市轨道交通工程均采用公开招标形式。评标过程分为技术评标和商务评标两个环节。一般情况下技术评标份额高于商务评标，个别情况下两者接近，计算综合得分。综合排名第一的投标单位，经官方指定的网站上公示后进入技术谈判阶段。设备采购方一般不压缩中标方的生产周期。但需要提醒部分企业注意，同类设备按成套招标，单类元器件不单独招标；不指定元器件型号，但应符合技术性能、设备外形尺寸等要求。高配置、低价格是工程追求的目标。