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武汉轨道交通建设

发布日期:2017-03-28 12:22

  武汉位于湖北省东部,是中部地区综合交通枢纽,素有“九省通衢”之称。20世纪80年代,武汉市城市公共交通初步形成以公共汽车和电车为主、出租车和小公共汽车为辅、轮渡为补充的综合运输格局,但随着武汉市经济社会的快速发展,城市面积逐步扩大,人口数量骤增,过埠人口日益增多,城市公共交通压力不断增加,地面交通的局限性逐步成为城市建设管理中面临的重大课题。

  武汉轨道交通建设,酝酿于20世纪80年代,经历了世纪之交的步履蹒跚,但武汉地铁人在市委、市政府的领导下,从未停下前进的脚步。2004年7月28日,轨道交通1号线一期工程开通试运营,京汉铁路旧址架轻轨,开启江城轨道交通之门,彻底改变了武汉人传统的“生活轨迹”,武汉成为继北京、天津、香港、上海、台北、广州后,中国第七个拥有轨道交通的城市;2009年7月29日,轨道交通1号线二期工程开工与1号线一期工程贯通运营,构成当时国内最长的轻轨,飞鸿越江城;2012年12月28日,轨道交通2号线一期工程开通试运营,武汉真正迈入“地铁时代”,这一天也正式成为“地铁生日”;2013年12月28日,轨道交通4号线一期通车,“工字型”网络形成,武汉步入轨道交通“网络化运营”时代;2014年5月28日,轨道交通1号线汉口北延长线通车,迈出轨道交通连接新城区的新步伐,同年12月28日,轨道交通4号线二期通车,开创了“三线跨三镇”的新局面;2015年12月28日,轨道交通3号线一期通车,三镇互通、相扣成环。自2012年起,地铁人牢记“地铁生日”,不打折扣地兑现了“每年开通一条线路”的庄严承诺,实现了市民的热切期盼;截至2015年底,共建成开通运营4条线路,总运营里程达到126公里,轨道交通客运量占全市公共交通客运量超过25%,同时有11条线路同步在建,而至2020年底通车总里程将达400公里,形成“主城联网、新城通线”的轨道交通系统。按照规划到2049年,武汉轨道交通将形成总里程超过1000公里的远景线网,规划线网密度与北上广等一线城市基本持平,届时轨道交通客流占公交客流60%,中国中部中心、世界级城市将由宏伟的地铁网作出标志性注解。

  一、武汉轨道交通的酝酿与发展

  1984年,中国实施铁路电气化改造,京广铁路汉口段外迁,武汉市中心城区留下一条保存完整的铁路线段,这条汉口旧铁路线的利用问题就摆上了议事日程。经过多年孕育,中共武汉市委、市政府作出了建设轨道交通的决策。1987年,中共武汉市委书记郑云飞在中国共产党武汉市第七次代表大会上指出:“逐步开通轻轨列车,完善现有市内外交通设施。”1988年,市长赵宝江在武汉市第八届人民代表大会《政府工作报告》中提出:“积极筹建轻轨列车。”1992年9月,武汉市政府批准成立武汉市轨道交通建设办公室和武汉市轨道交通建设公司,主要负责京广线汉口段旧铁路财产移交和轨道交通1号线的前期筹备,武汉市建设第一条轨道交通线路终于迈出了实质性步伐。

  2000年10月,武汉市政府批准成立武汉市轨道交通有限公司,负责全市轨道交通建设、运营管理及相关土地、房地产的综合开发。武汉市轨道交通开工建设由此拉开序幕。2000年11月,武汉轨道交通1号线一期工程正式开工,拉开了武汉轨道交通建设序幕。作为武汉市轨道交通建设的先驱,至2007年武汉市轨道交通有限公司累计完成建设投资28亿多元,实现经营收入7151万元,成功开通运营轨道交通1号线一期工程10公里线路,既培养了轨道交通专业技术人才,又改善了武汉交通环境、增强了城市辐射能力、提升城市功能,也带动沿线城市商圈崛起、拉动了经济增长。

  2007年5月,为促进武汉市公共交通发展,加强对轨道交通的建设、管理和协调,打造全新的城市轨道交通建设、营运和融资平台,加快武汉轨道交通建设步伐,中共武汉市委、市政府决定,在市轨道有限公司基础上,组建注册资本金为10亿元、国有独资的武汉地铁集团有限公司(以下简称“武汉地铁集团”),由中共武汉市委、市政府直接管理。这标志着武汉轨道交通迈入新征程。武汉地铁集团的主要任务是,根据武汉市城市快速轨道交通规划和有关产业政策,筹集国内外资金并接受政府受托使用的城市建设专项资金,盘活土地及其他资产,优化资源配置,加快建设步伐,做好轨道交通建设、资源开发和运营管理,促进全市轨道交通事业全面发展。2008年,中共武汉市委出台《关于加快武汉市轨道交通建设发展的若干意见》,市政府颁布《武汉市轨道交通建设运营暂行办法》,成立以市长阮成发为指挥长的市轨道交通建设指挥部,建立联席会议制度,举全市之力加快轨道交通建设。武汉市轨道交通建设投入迅猛增加,建设规模迅速扩大,步入快速发展期。武汉地铁集团统筹分析武汉市轨道交通的发展现状和面临的机遇与挑战,全面谋划轨道交通发展的美好愿景,于2009年向市委、市政府提出“2012年-2017年,每年至少开通运营一条轨道交通线路”的郑重承诺,得到了湖北省、武汉市的肯定和信任。2012年,武汉轨道交通2号线一期工程开通试运营后,中共武汉市委、市政府出台《关于进一步加快轨道交通建设发展的意见》,再次强调加强轨道交通投入力度,要求市财政通过多种渠道每年筹集不少于30亿元的资金,用于充实轨道交通项目资本金。上述文件的出台对武汉市轨道交通建设筹融资具有很强的指导作用,为武汉市轨道交通建设工作提供了强有力的支撑。

  从2009年—2015年,武汉地铁集团迅速成为担当全市城建投资任务的主力军,2009年完成53亿元,2010年更是达到前所未有的100亿元,武汉地铁年度建设投资快速迈进百亿元俱乐部,位列全国前茅。2011年-2015年,武汉地铁年度建设投资分别完成133亿元、141亿元、162亿元、191亿元、258亿元,投资规模稳居全国前列。与此同时,分别于2009年、2012年、2013年、2014年、2015年建成开通运营1号线二期、2号线一期,4号线一期、4号线二期和1号线汉口北延长线和3号线一期轨道交通线路,武汉地铁正在线网加密的道路上阔步前行。

  二、武汉轨道交通线网规划

  武汉市轨道交通规划设计工作,始于20世纪80年代京广铁路汉口线段的外迁和移交。至2015年底,共开展3轮线网规划,在两江交汇、三镇鼎立的大武汉,描绘出地铁发展的宏伟蓝图。

  (一)第一轮线网规划

  20世纪80年代,京广铁路汉口旧线段的外迁和“铁路走廊”的移交,成为武汉市轨道交通规划的开端,武汉市开始研究汉口铁路旧线段改造为轻轨交通的可行性。之后受国家宏观调控政策的影响,全国除北京、上海和广州3个城市外,其他城市轨道交通规划建设均处于停滞阶段,但武汉市轨道交通1号线一期前期规划设计工作并未停滞。直到1999年国家宏观调控政策松动,《武汉市轻轨1号线可行性研究报告》获批,2000年,完成初步设计等工作后开工建设。

  全市范围的线网规划开始于2000年前后,2001年,由武汉市城市规划管理局主持,组织专班编制完成武汉市轨道交通线网规划,提出推荐方案,并编制相应的线网实施规划,形成武汉市第一轮轨道交通线网规划。2001年-2002年,在听取专家咨询意见的基础上,工作专班完成武汉市城市快速轨道交通线网优化规划方案,成为武汉市轨道交通建设的基础。随后,编制定稿的《武汉市城市快速轨道交通线网规划报告》经市政府批准。

  第一轮武汉市城市轨道交通线网规划方案由7条路组成,总长215km,设站178座、设置车辆维修基地3处、车场10处;规划大型客运枢纽5个、布置跨长江线路3条(控制预留4个通道)、跨汉江线路2条。线网布局与武汉三镇主要发展轴相吻合,集中了武汉市最重要的经济增长点和最具发展前景的城市新区、新城;线路走向与城市客流主要流向一致,基本确定了城市轨道交通走廊,同时线网规模也与总体控制的合理规模相吻合。线网进行分层布局和定性分析规划方案从结构上可分为镇间骨架线路、镇内主干线路及网络辅助线路等三个层次。(1)镇间骨架线路。由沟通两江四岸的轨道交通2、3、4号线构成“三线环绕,镇镇互通”的镇间骨架线路(全长约90km),跨越两江,连通三镇,骨架线路两两相交,三线扣环,不仅连通了汉口火车站、武昌火车站、京广铁路高速客运中心等对外交通枢纽,而且衔接了汉口、武昌、汉阳三镇的中心区以及汉口博览中心、汉口后湖居住新区、汉阳四新居住新城、沌口汽车城、洪山广场、中国光谷等重要客流集散枢纽。这3条线路重点解决跨江交通及长距离交通问题,加强三镇间的联系。(2)镇内主干线路。由轨道交通1、5号线组成江南江北两条镇内轨道干线(全长约65km),分别贯穿汉口及武昌镇内的东西方向。两条主干线沿镇内客流主流向布设,且穿越轨道交通镇间骨架环,在充分满足镇内客流需求的同时,又为镇间客流提供了便捷的换乘,减小了主干道的客运交通压力。上述镇间骨架及镇内主干线路构成了“三线联三镇,镇镇互通;两线贯两岸,支撑发展。”的轨道交通网络主体。该主体的网络线路疏散旧城、辐射新区、四通八达,带动武汉三镇8个主要发展方向的城市建设,提供便捷通达的交通服务。(3)网络辅助线路。轨道交通6、7号线构成线网辅助线路(全长约60km)。6号线沟通汉口、汉阳旧城及后湖新区,增加跨汉江通道。7号线联系汉口北部与武昌东南部,增加了跨长江通道。两条辅助线路扩大了轨道交通网络的覆盖率,有利于提高全网络的服务水平。

  第一轮轨道交通线网规划着眼于分担常规跨江公共交通压力,提高轨道交通承担的跨江客运量比重,减少常规公交长距离跨江出行,同时根据对跨江客流空间分布,轨道跨江通道优先设置在长江一、二桥城市中心区,以减少绕行,方便居民跨江出行。线网与汉口火车站、武昌火车站、汉口商业中心、武昌洪山广场和汉阳十里铺等大型客流集散枢纽有良好的衔接,轨道交通线路有效联系了城市大型交通枢纽和客流集散点,通过轨道交通和常规公交形成换乘方便、辐射性强的大型客流枢纽,对稳定轨道交通线网结构、快速便捷疏导客流、方便居民换乘具有重要意义。线网还充分考虑到主城区与新城区的出行要求,确定了主城线路向外围延伸的规模和走向,每一条轨道线路的外围端点均与新城有着便捷的联系,城市的重点发展新区均有轨道交通线经过,通过轨道交通的建设,将极大地促进城市新区新城的发展。

  (二)第二轮线网规划

  2006年,武汉市城市总体规划修编完成,提出了“六轴六楔,一城六组群”开放式空间结构,以主城为核心,依托区域性交通干道和轨道交通组成的复合型交通走廊,由主城区向外沿阳逻、豹澥、纸坊、常福、汉江、盘龙等方向构筑6条城市空间发展轴,集合新城和新城组团,相应布置6大新城组群,构成都市发展区“轴向组群式”城市空间拓展形态。规划提出以大运量的轨道交通支撑中心区高强度集约发展,以“双快一轨”(两条快速路,一条轨道交通)引导城市空间沿6个轴向拓展。在此契机和背景下,武汉市开展新一轮轨道交通线网修编工作。2007年8月11日,举行武汉市轨道交通线网规划修编国际合作签字仪式,轨道交通线网规划修编工作正式启动。历经专家咨询会、公众调查等活动,对于轨道交通网络规模、结构形态、布局方案、近期建设等问题进行了深入研究。2008年6月1日,市规划局向市政府上报《关于审批武汉市轨道交通线网规划(修编)的请示》。同年6月25日,市政府正式批准《武汉市轨道交通线网规划》(修编)成果。

  第二轮轨道交通线网规划由3条市域快线、9条市区线路构成,线路全长540公里,设站314座。第一层次市域快线。由轨道交通7号线、10号线、11号线3条组成,线路总长216公里,设站74座,平均站间距3公里,其中主城内站间距2.4公里,主城外3.8公里。3条市域快线在中心城区相扣成环,将四新、鲁巷、杨春湖三大城市副中心,武汉站、汉口站及武昌站三大铁路客运枢纽,天河国际机场,王家墩中央商务区以及中央活动区紧密衔接,实现三镇快速直达一体化均衡发展。在中心区外围,3条市域快线成六轴放射状,直达6大新城组群核心,与城市发展方向重合,强化中心城区对外围组团的辐射和带动作用,有力支撑城市空间结构的拓展。第二层次市区线。由轨道交通1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、6号线、8号线、9号线、12号线共9条线路组成,总长330公里,设站242座,平均站间距1.4公里。其中1号线、2号线、4号线为近期建设线路,基本保持了建设规划确定的线路走向。市区线又分为两个级别:镇间骨架线路(过江),包括3条过长江的轨道交通2号线、4号线、8号线和2条过汉江的3号线、6号线;镇内主干线路(不过江),包括汉口的1号线和武昌的5号线。第二轮线网规划首次引入“市域快线”的概念,明确提出“60分钟穿城、30分钟到达”的目标。同时,对“环”的概念进行较为深入的研究和比选,选择了不同线路“相扣成环”的形式。

  (三)第三轮线网规划

  2012年,中共武汉市第十二次代表大会确定“建设国家中心城市、复兴大武汉”的宏伟目标,对城市发展和建设提出更高要求,进一步强化主城区功能,实施“三镇三城”发展战略,全面构建“1+6”城市发展新格局,着力打造“国家综合交通枢纽”示范城市。新时期武汉面临建设国家中心城市和世界城市的历史重任,需要一个更加强大的轨道交通网络来支撑城市功能快速提升,市政府于2012年启动新一轮轨道交通线网规划修编。在两年多的编制研究的过程中,线网规划修编征求了国内外专家、市民及相关部门和区政府的意见,并召开了全国专家咨询会。2014年第三轮线网规划根据专家意见优化完善后,由市国土规划局提交市政府审批。第三轮线网规划根据“武汉2049城市愿景”提出的国家中心城市具备的经济总量和人口总量要求,以及未来城市空间中心体系布局,通过开展规模匡算、客流走廊分析、国铁利用、快线运营实施规划、公交一体化等专题研究,充分借鉴国内外轨道交通发展经验,在维持第二轮线网规划方案总体架构稳定的基础上,提出武汉市远景轨道交通线网结构为“环线+快线”。其中,市域快线编织结构外围,设置环线,实现环线与快线之间的良好布局。环线串接多中心和对外枢纽,疏导核心区客流,强化主城功能和三镇沟通;市域快线引导新城区发展方向。

  第三轮线网规划总长约1040公里,共25条线路,站点626座。其中,独立环线12号线长55公里;主城区范围内线网规模总长约533公里,站点365座。在第二轮线网规划和新城区线网规划基础上,新增规划1条独立环线(12号线)和2条主城加密线(13号线、14号线),同时优化完善了3条市域快线(7号线、10号线、11号线)以及若干放射线,形成主城533公里(其中三环线内458公里)轨道交通线网、“环+放射”的线网结构,加强与主城对接的同时,以新城中心为核心向外放射,建立高效低耗的城市快速交通网络,形成“1+6”空间布局体系和“四大产业”集群。

  三、武汉轨道交通建设规划

  (一)第一轮建设规划

  2004年,《武汉市城市快速轨道交通建设规划(2004年-2010年)》编制完成,在轨道交通1号线一期工程的基础上,分别向东西两端延伸至堤角和东吴大道的1号线二期工程;新建从金银潭至光谷广场,连接武昌和汉口的主要居住区和商业中心的轨道交通2号线一期工程;新建从武昌火车站至高铁武汉火车站的轨道交通4号线一期工程。到2010年,建设形成总长73公里的武汉市“工”字形轨道交通骨架网络。2006年4月10日,经国务院批准,国家发改委正式批复《武汉市城市快速轨道交通建设规划》,规划年限从上报的2004年-2010年调整为2006年-2012年,现在规划的线路已全部建成通车。

  (二)第二轮建设规划

  随着武汉城市圈被国务院批准为“资源节约型和环境友好型社会综合配套改革试验区”,省委、省政府按照中央确定实施的“中部崛起”战略,提出大力建设武汉城市圈,轨道交通建设也被湖北省十大重点项目之一。市委、市政府为着力推进武汉城市圈资源节约型和环境友好型社会(以下简称“两型社会”)建设、全面落实新一轮城市总体规划、千方百计破解交通拥堵难题,下决心进一步加大武汉市轨道交通建设力度。2009年,武汉市《政府工作报告》提出:“要抢抓机遇,加快轨道交通发展步伐,抓紧新一轮轨道交通建设规划和轨道交通3号线前期工作,力争2009年开工。”2008年12月,根据市政府的统一部署,轨道交通建设规划编制工作启动;2009年,在第二轮线网规划的基础上编制第二轮轨道交通建设规划,根据武汉市第二轮轨道交通建设规划;至2017年,形成一个与城市总体规划布局结构形态和客流走廊基本一致的轨道交通主骨架,覆盖武汉市主城各区,串联主要交通枢纽、客流集散点和近期重点发展地区。2017年轨道交通网络的目标是“能够缓解交通紧张矛盾,方便居民出行,引导城市发展。其中重点解决武汉三镇过江交通需求”。项目建成后,武汉市轨道交通线路达到7条。其中过长江线路4条、过汉江线路2条,全市形成一个长226公里的轨道交通网络。该建设规划在同期全国其它城市申报的规划中,总体规模最大,新增建设153公里的规模是第一轮73公里的2倍多。

  截至2015年底,第二轮建设规划中轨道交通4号线二期、3号线一期项目已建成通车,6号线一期、7号线一期、8号线一期工程正在如火如荼的建设中。轨道交通6号线一期工程由沌口开发区的体育中心至东西湖区金银湖,横跨汉江,全长35.95km,设站27座,2013年8月开工建设,计划2016年底开通试运营。轨道交通7号线一期工程(含三阳路越江隧道)是国内最大隧道的公铁合建穿越长江的轨道交通项目,工程起于金银湖东方马城,终至野芷湖,全长30.85公里,设站19座,2013年12月底开工建设,计划2017年底开通试运营。轨道交通8号线一期工程是武汉首个以BT模式建设的轨道交通项目,工程起自三金潭,终至梨园,线路全长16.7km,设站12座,2013年12月底开工建设,计划于2017年底前开通试运营。第二轮建设规划线路全部建成后,届时将形成226公里的轨道交通骨架网络,轨道交通客流量预计达到350万人次/天,将成为衔接武汉三镇的重要客运走廊,对实现武汉市交通战略布局、拓展城市空间、调整产业结构、促进经济发展具有深远的意义。

  (三)第三轮建设规划

  2014年3月,第三轮《武汉市城市轨道交通近期建设规划(2014年-2020年)》向国家上报。该建设规划在第二轮轨道交通建设规划的基础上,新增建设17条轨道交通线路,至2020年武汉市轨道交通形成总长超过400公里的线网。根据推进国家中心城市建设、打造全国性综合交通枢纽的需要,通过轨道交通2号线南延线、机场线、蔡甸线、阳逻线,将全市机场、火车站和港口紧密联系起来,逐步构筑综合交通枢纽;根据落实城市总体规划、支撑“1+6”城市发展格局的需要,通过轨道交通2号线南延线、机场线、蔡甸线、纸坊线和阳逻线,引导6个新城区的重点轴线的发展;根据加快城市重点功能区建设的需要,通过轨道交通2号线南延线、机场线、7号线一期、11号线东段、蔡甸线和阳逻线等轨道交通线路的建设,加快武汉市“四大板块”的重点区域发展;实施“三镇三城”战略,完善轨道交通骨架网络,通过轨道交通5号线、8号线二期和11号线武昌段的建设,加密武昌城区轨道交通线网,形成主城区“三镇三城”格局。2015年6月,国家发改委正式批准武汉市第三轮轨道交通建设规划。

  近几年来,作为引领城市布局、提升市民出行效率的重大城市基础设施,武汉轨道交通逐步进入高速发展期,目前同步在建线路11条,年内第三期轨道交通建设规划所有线路开工建设。整个“十三五”期间将实现由“一年开通一条线”到“一年开通两条线”的跨越,加速完成第二期、第三期建设规划项目,尽快完成第四期建设规划并启动建设。至2020年底,前三期轨道交通建设规划线路将全面建成,通车总里程达400公里,形成“主城联网、新城通线”的轨道交通系统,届时将会进一步支撑“1+6”城市发展战略,优化城市空间布局,促进武汉经济社会可持续发展。

  四、武汉轨道交通建设与发展

  (一)武汉轨道交通建设速度

  地铁对于城市,在重新建构城市的时间概念、空间布局、经济形态、生活方式等方面体现出重要作用,是城市发展的必然产物,也是城市发达和向更高层级迈进的独特标志。武汉两江交汇,三镇鼎立,百湖连珠,群山环抱,自然“体质”复杂,道路网络存在先天不足,中心城区交通拥堵,给市民出行带来诸多不便。

  加快轨道交通建设是建设国家中心城市的必然要求,是建设“美丽武汉”和构建生态宜居武汉的关键所在。2011年12月20日—23日,武汉市第十二次党代会隆重召开,提出了“将武汉建设成为立足中部、面向全国、走向世界的国家中心城市,实现大武汉新的伟大复兴”的总体目标,同时明确指出“未来五年,武汉市将全面迈入地铁时代,加快以地铁为主的城市路网建设”,并且提出“从2012年至2017年,武汉市中心城区每年都将至少有一条新轨道交通线建成通车”目标要求。

  武汉轨道交通立足城市发展方向,围绕“打造一流地铁企业”目标,注重服务百姓生活,以高远的视野、科学的理念、系统的思维,超前谋划提前布局,先后完成了轨道交通第二期建设规划、线网规划修编、第三期建设规划等各类规划,形成了系统衔接、整体全面的规划体系。从2012至2015年,始终坚定“一年一条线”任务目标,不留退路、只找出路,积极应对复杂形势,敢于破除矛盾困难,有效化解风险压力,诚信当头,说到做到,不做一个延期工程,不折不扣兑现了“每年开通一条线”的承诺,实现了市民的热切期盼。2012年,轨道交通2号线一期工程开通试运营,连通了长江两岸,构建了武汉最重要的黄金交通走廊,开启了武汉“地铁时代”;2013年、2014年轨道交通4号线一期、二期开通,轨道交通穿江进汉阳,武汉三镇共同迈入地铁新时代,初步形成了“工”字型轨道交通网格化运营新格局;2015年地铁3号线通车,武汉地铁首环成形,飞腾的地下巨龙,串连两江四岸,三镇一城,格局益张。纵观整个“十二五”期间,武汉轨道交通发展迈上了“高速增长、做强做优”的新台阶,工程建设投资由102.15亿元增长到258.47亿元,目前11条线路同步在建,2016年第三轮建设规划线路全部开工建设,到“十三五”末全市将形成400公里的轨道交通网络,武汉地铁用了不到20年的时间,走完世界发达城市一百多年的地铁建设之路。轨道交通工程是全市最大的基础设施项目、最重要的民心工程,是城市大建设、大发展的缩影,为改善城市交通环境、方便百姓生活、提升城市功能品质、引领城市发展格局调整做出了巨大贡献,谱写了武汉城建和交通发展史上的新篇章。

  (二)武汉轨道交通技术攻坚

  长江、汉江交汇而成的武汉,地质条件非常复杂:粉细砂、纯黏土、炭洞地段、砂岩、泥岩……在极端复杂的地质条件下,武汉轨道交通建设攻克难关,技术创新,彰显武汉力量。

  1.轨道交通2号线一期越江隧道。2号线一期工程在掘进历程中,“穿”过武汉所有地质类型,有针对性的采取了用不同的施工工法,一路“过关斩将”,克服了高水位区断层带、溶洞重灾区、基岩爆破开挖、人工杂填土超浅埋段等困难,避免了突水、突泥、地表沉陷、管网毁损等安全风险,突破了多项施工技术难点。同时,2号线一期工程越江隧道是全国第一条穿越长江的轨道交通线路,长江隧道分左、右2孔,左线长3098.232米、右线长3084.972米。

  在越江隧道施工中,先后攻克了盾构始发、超深竖井施工、右线盾构强行切削冷冻钻杆过风井、左线盾构遇障碍物处理、盾构穿越长江两岸大堤、盾构过江、盾构穿越建筑物、盾构水下接收等一系列技术难关。在越江段掘进过程中,盾构机刀盘遇到了在我国地铁施工史上最大的障碍物,导致刀盘被卡、刀具受损。经过多方研讨后最终采用“地面垂直冷冻加固,带压进仓切割”法将障碍物成功清除。过江段共设有5座联络通道,2座位于江底,是我国首次在长江江底建设的逃生通道,其中3号联络通道是首次在长江江底修建泵房的联络通道。为确保安全,避免风险,经专家论证研究,施工采用冻结法,人工挖掘,灌注钢筋混凝土建造而成。2009年10月16日右线盾构始发,同年11月2日左线盾构始发;2011年8月6日右线隧道贯通,同年9月27日左线隧道贯通。2012年4月30日,长江隧道全部工程竣工。

  在“万里长江第一地铁隧”掘进中,创下了五项“全国第一”:国内首条穿越长江的地铁隧道,国内盾构独头掘进最长的区间隧道、达3098米,国内埋深最大的地铁隧道、最深处达46米,国内水压最高的地铁隧道、相当于5.3个大气压,国内首条在江底修建带泵房联络通道的隧道;同时,越江隧道的成功实施,在环境保护、建成后可靠性等诸多方面取得成效,并获得良好的技术经济效益和巨大的综合社会效益,也为今后整个长江流域后续地铁越江隧道工程提供重要参考。

  2.国内首个同台换乘车站。轨道交通4号线与2号线在洪山广场、中南路两个车站交会,首创了国内同站台连续换乘模式。两条地铁线路4个方向的隧道在同一区间时而平行、时而交错,隧道之间的上下间距最小仅2米,铁四院的设计工程师们将该区间的隧道布局形象比喻为“拧麻花”。

  洪山广场站位于洪山广场正下方,为地下三层岛式车站;中南路站为地下两层岛式车站,采用中间立柱做支撑,整个车站是常规车站的两倍宽。为了实现同台连续换乘,4号线和2号线4条隧道从北侧进入洪山广场站,各自以上下重叠的走向进入站台,分列站台两侧;从洪山广场站至中南路区间,4号线(往武昌火车站方向)隧道先后与2号线的两条对向隧道交错;到达中南路站后,4条线路又走到同一层站台,呈平行分布,其中2号线两条轨道位于站台中间,4号线的两条轨道则分列站台两侧;出了中南路站后,4号线(往武汉火车站方向)隧道再次与2号线的两条隧道先后两次交错,然后分开各行其道。在这一区间,从洪山广场至中南路区间,4条隧道的先后走向可概括为“上下重叠-交错-四线平行-交错”,下重叠的隧道间距最小仅2米,实际施工间距为1.6米,属于小间距盾构,远低于国内6.0米的规范小间距标准,而且隧道重叠部分长达700多米,这么长距离的重叠,在国内罕见。

  近距离隧道重叠、大面积开挖,是地铁施工过程中遇到的最大难题。两条盾构隧道垂直重叠,就要相互受力、相互支撑,这就要求线路设计要非常精细化。在隧道施工过程中,出于对各自稳定性的控制,采取“先下后上”的顺序,首先穿越下面的隧道,再完成上面隧道的穿越。在施工中首先确保盾构既不能把下方的隧道管片压破,也不能将隧道压沉降、变形,这要通过对作业面地质进行加固处理来实现,通过注浆孔注浆,确保作业面周围土层固结、稳定,盾构机再通过。中南路站地下是常年古河道,地质情况复杂,施工风险非常大,因为开挖面太大,现场施工只能一半路面盖住、另一半路面开挖,然后对换位置。相对于其他地铁车站,这两座车站及区间的工期要慢很多,因为要在盾构推进过程中不断地监测和调整。

  3.“换乘之心”香港路站。香港路站总建筑面积达5.35万平方米,分地下三层,最大埋深超过30米,最深处相当于地下10层楼的高度。在地下一层站厅,沿香港路方向的轨道交通6号线一期站台将东、西两大站厅隔开。通过6号线一期头顶一座上跨的过轨廊桥,乘客就能方便地穿行东、西站厅,并在两个不同方向自由换乘。沿着扶梯下到地下二、三层,就能看到3号线一期、7号线一期共用的岛式站台层;沿建设大道靠站台北侧是3号线一期轨道,两条相反方向轨道分上下布置在二、三层站台同侧,其中3号线一期往沌阳大道方向站台位于二层、往宏图大道方向站台则位于三层;在站台南侧就是7号线一期轨道,乘客从3号线一期走到站台对面,就能同台换乘7号线一期。

  因为要同时满足3条轨道交通线路的客流在不同楼层换乘,香港路站换乘电动扶梯多达28部,在地下三层站台有三组共6部长扶梯直达地下一层站厅,与6号线一期站台无缝对接。香港路站相当于武汉轨道交通的换乘“心脏”,3条地铁线在这里“上下交叠同站台换乘”,跨越长江、汉江两江四岸,辐射武汉三镇。

  (三)武汉轨道交通抢险

  武汉轨道交通在建设过程中,遇到过很多艰难险阻,但都凭借着地铁人的智慧和力量、果敢和担当、坚毅和拼搏,披荆斩棘,战胜了险情,“挑战了不可能”,奋力打造实力雄厚、活力迸发、前景广阔的百年地铁工程。

  1.轨道交通4号线二期工程越江隧道抢险。4号线二期工程施工中,武汉轨道交通遭遇了15年来最严峻、最惊险、最复杂的工程险情。从汉阳穿越长江到武昌,3公里长的越江隧道段是施工难度最大的一段。负责挖掘隧道的2台盾构机分别从汉阳分左、右两线出发,到2014年6月已成功穿越长江,准备从武昌复兴路站破洞而出,吊上地面,转战其它地铁工地。此时正处长江主汛期,复兴路站离长江近,地下淤泥层厚,地质条件恶劣。2014年6月-7月,在复兴路站-拦江路站区间左、右线隧道贯通过程中,先后发生三次险情。

  6月6日晚,左线隧道内的盾构机准备推出隧道时,洞口出现涌水,水压很大,水柱喷出10多米远,还带出了泥沙。隧道施工中,多年与水打交道的武汉地铁人深知“生命因水而灵动,工程因水而凝重”,制定了严密的风险防范机制,工地24小时派人值守,启动安全预警平台,一旦发生险情,确保每个相关部位都能第一时间应对。涌水来势汹汹,但因为预案周全,建设者抢险一整夜,化险为夷。这次抢险后,地铁人对隧道口涌水涌沙动向观测更加严密。

  7月1日,左线洞门圈底部再次涌水,左线洞门圈底部又出现水流。这次险情最为凶险,回忆起当时惊心动魄的一幕,所有施工人员停下手头工作,抬水泥反压涌水点;晚7时,涌水越来越大,二三十厘米直径的水柱还带着沙。险情就是命令,很快武汉地铁集团所有领导聚集于此,市政府领导和市重点办、市应急办、市城建委、市交管局、武昌区政府负责人,以及在三镇施工的地铁建设队伍都赶到现场,连同专家连夜研究险情处置方案。市政府领导和武汉地铁集团负责人身先士卒,下到23.8米深的车站基坑底部,在第一现场指挥作战。这次险情涌沙总量高达150立方米,附近地面2小时内沉降了10厘米。专家说,紧急抢险措施如果晚半个小时,就来不及了。抢险最胶着时刻,左线涌水压不住,右线险情也难除,而抢险队伍疲惫至极。有的施工人员绝望了,建议放弃隧道和盾构机,填入混凝土暂封阻水。此举意味着,人员暂时安全,但车站、隧道损毁,工程建设遥遥无期,而且险情并没有根本解除,只是权宜之计。而另一个是积极抢险方案,注浆、反压、降水,多管齐下。如果成功,人身安全、国家财产、建设工期都可保,如果失败,地面、隧道、车站坍塌,还要承担人员安全和决策责任的风险。武汉地铁集团领导深思熟虑,敢于担当,指挥若定,坚定不移积极抢险。最终,在一周时间内成功控制险情,保住了越江隧道。

  7月5日,左线隧道管片局部迸裂,如处置不及时,将导致车站被淹,3公里越江隧道报废,地面坍塌,人员重大伤亡。抢险人员往地势稍高的站台板集中,稳住军心,并紧急调用方木,搭成塔状支撑,撑住管片,再一次成功解除险情危机。

  面对严重的施工风险,武汉地铁人众志成城,抢险攻坚,打响了一场700余人参加的地铁越江隧道保卫战,成功破除险情,消除隐患,恢复施工,兑现了中共武汉市委、市政府“一年开通一条地铁线”的庄严承诺。

  2.轨道交通3号线一期工程越江隧道抢险。3号线一期工程越江隧道掘进中,盾构机速度下降得很快,泥浆门也堵塞住了,当施工单位打开刀盘舱舱门时,被眼前的景象惊呆了,刀盘九成以上的刀孔和开口被泥饼糊住,刀盘面板中心位置完全堵死,舱内严重淤塞。经过对剥落下来泥饼的分析,这是一种遇水能剧烈膨胀的蒙脱土,使得刀盘一次次被死死糊住,失去了掘进的动力。当时经过科学判断,在综合了多方意见后,最有效的方法就是人工清理泥饼,为了节省时间,施工也从带压变成了常压进舱。

  为了确保安全,武汉地铁集团请来本地最权威的地质勘探专家,确定盾构机的停机位,再进行常压进舱操作。除带压进舱外,两场专家咨询会在6月相继召开,武汉工程大学制作了分散剂,“溶化”蒙脱土,改进设备对刀盘进行边掘进、边冲洗。在多措施综合作用下,盾构机从最慢时的每分钟掘进5毫米提升至20毫米,速度提升了四倍,2015年10月9日和19日,两条隧道相继贯通。

  (四)武汉轨道交通艺术设计

  建设地铁能够提供交通出行,缩短城市地理和心理距离,使生活更加畅通便捷,与此同时地铁能够见着城市的变化,记录着生活的痕迹,折射出城市的气质,因此如何让原本冰冷的地铁更加温暖而富有深意则是武汉地铁集团不断研究和探索的问题。

  1.轨道交通2号线工程。武汉地铁建设者致力于将地铁车站打造成艺术殿堂,2号线沿线车站装修设计以“脉动江城、幸福武汉”的理念开展,简洁明快、人性化设施一应俱全。全线车站整体装修设计兼顾了风格一致与个性化表现,21座车站中有6座车站采用个性化装修风格,以雕塑、艺术墙等形式集中展现了武汉的历史变迁、楚风楚韵、科教与人文。汉口火车站以“黄鹤归来,江城印象”为主题,将老汉口的历史贡献与江城追求卓越的时代精神完美结合;光谷广场站着眼“绿色光谷,科技之城”,突出展现我国第一家国家级的光电子产业基地、全国三大智力密集区之一的光谷特色;中山公园站通过青少年的视角,讲述武汉因地铁而生的改变,将“把武汉画在地铁里——中小学生绘画作品”以壁画的形式,集中展示“幸福武汉”;江汉路站凸显江城的时尚特色,以浮雕、全息投影表面艺术图案、LED显示屏、投影设备,将历史、经典与时尚有机结合;洪山广场站以楚文化中最具代表性的重礼器、祥瑞图案为原型,以红黑相间的艺术壁画展现楚国遗韵;宝通寺站则以瓷板山水画、菩提树雕塑墙和艺术山水浑然融合,营造出“宁静致远”的意境。

  2.轨道交通4号线工程。“绿色出行,人文地铁”的设计理念贯穿始终,全线9座车站采用个性化装修风格。武昌火车站“楚汉星河”图像一道岁月长河,迎来送往,积淀历史,缔造风流,展示了大武汉苍茫历史中的风云人物,寓示着岁月的峥嵘与变迁;岳家嘴站“东湖掠影”,以青花瓷的语言形式呈现,展示出一种消解闹市浮躁的美的同时,将东湖的个性深层内涵完美表达,不仅契合了“绿色出行”这一主题,又具备了人文关怀之意;铁机路站以“城市山海经”为主题,将地铁线路图抽象设计成各种线条并用它交叠成一幅山水画,提醒我们在忙碌的工作之余不要忘了享受大自然馈赠给我们的美好;仁和路站从武汉经济发展的历史着手,融入1934年武船、1953年武重、1954年武锅、1955年武钢这四个代表武汉工业发展的历史篇章,以粗犷线条的艺术造型钢板作为背景,展示武汉工业文明的风云成长史和武汉钢铁工业的历史变迁,也突显出了武汉作为重工业城市的历史地位和光辉岁月。首义路站《红色首义》以红色为主色,鲜艳夺目,用艺术墙的形式向往来乘客展现辛亥革命在武昌打响第一枪的历史情景。复兴路站《复兴有路,再望武昌城》将武昌古城搬进了地铁里,让人仿佛一下子穿越时空,回到了百年前繁荣庄严的武昌城。钟家村站《高山古韵》壁画展示钟子期与俞伯牙高山流水遇知音的著名典故,驻足观赏,《高山流水》的绝妙琴音仿佛萦绕耳旁。五里墩站《张公督鄂》壁画以张之洞主政湖北近二十载为主线,作品以“冶铁自用”“求学自新”“筑路自强”“强兵自立”为主题,展现武汉在中国近代史上的第一次腾飞。王家湾站《时尚律动》结合王家湾商圈时尚特色,用简单时尚的几何图案拼接,凸显信息时代的视觉特征,展现了武汉的城市活力与魅力。

  3.轨道交通3号线一期工程。设计以“金色梦想”为艺术主题,契合线路色“归元金”,象征着光明、智慧、希望和收获。全线依托武汉“水文化”,水元素贯穿全线,从出入口至站厅橱窗、再到站台三角房秉承相同的主题和理念,以冰川融化、雪山矗立、流水奔腾层层递进比拟展现活力无限、流光溢彩的发展景象,串起现代都市的金色梦想。全线8座艺术特色站,与全线的“金色梦想”主题呼应,具体呈现城市的体育梦、艺术梦、家庭梦、景观梦、科技梦、家园梦和崛起梦。东风公司站主题为“运动之光”,艺术墙将奔跑、跳跃、翻转动作以叠加、穿插融入其中,艺术橱窗中的运动员剪影、站台的围棋艺术凳与之呼应。四新大道站“水景新韵”,树影迷蒙、绿意盎然,令人遐想连篇、心旷神怡。武汉商务区站“璀璨星河”,玻璃穹顶、科技飞碟、光纤星河、月夜莲花,表达对科技未来的向往,对浩瀚宇宙的探索盛景,寓意武汉商务区在武汉未来城市发展中的经济地位和璀璨明天。香港路站“寻梦风华”,水泥纤维板湿印与清水混凝土组合,水墨意境的画面灵动自然,艺术橱窗如梦如幻,繁华都市中静逸的艺术气息让人在匆忙的脚步中驻足。赵家条站“向往温暖”,坚毅的雪山下掩盖的是狂热的岩浆,喻意武汉人的激情、奋发向上的努力与执着,描绘出极具温情的城市家园梦。二七小路站“二七荣光”,大面积的洁白与少量纯粹的红色结合,以抽象的几何切面勾勒出神圣、纯洁,激情、力量和斗志的革命精神。市民之家主题为“风畅之家”,以抽象形态的房屋展示儿童画作,通过孩子们的视角展示对生活的憧憬与梦想。宏图大道站主题为“百业宏图”,展示了武汉一扇扇运动之窗、民生之窗、科技之窗、文化之窗,艺术墙中隐现“2049”的字样,描绘武汉远期宏图。同时,车站非常注重人性化设计,在站内设置了双向自动扶梯、无障碍垂直电梯、盲文盲道、高低扶手、防踏空安全条、残疾人卫生间等体现人性关怀的无障碍设施和直饮水、手机充电站等便民惠民设施,布置了自助图书馆、书报架、回收箱等文化设施,车站实现免费WiFi信号覆盖。

  此外,武汉大力建设“书香地铁”,建立了全国第一个“地铁自助图书馆”,让书香墨韵在地下蔓延,并连续举办四届“城市公共空间诗歌展”和“地铁读书节”,“书香地铁”逐渐成为武汉一道靓丽的人文风景线。

  (五)武汉轨道交通创新融资

  为满足快速上升的轨道交通建设资金需求,武汉地铁融资工作搭建了“创新引领、多元并进”的新平台,广开思路,创新突破,加强对创新融资工具的研究和运用,不断开辟新的融资渠道,逐步扩大直接融资比例,先后创新运用可续期债券、融资租赁、股权融资等融资方式筹措轨道交通项目资金,融资效果良好,在国内轨道交通行业中处于前列,在国内资金市场享有较高信誉。

  1.融资租赁。融资租赁是出租人对承租人所选定的租赁物件,进行以其融资为目的购买,然后再以收取租金为条件,将该租赁物件中长期出租给该承租人使用。2008年11月,集团公司以轨道交通1号线一期及二期设备为标的物,与工银租赁签署20亿元融资租赁合同,这是轨道交通行业首次采用售后回租的方式进行项目融资,在行业内起到良好的示范引领作用。

  2.股权融资。2012年1月,创造性采用股权融资的方式,引入战略投资者,筹措轨道交通项目资本金40亿元,以定向增资方式注入到集团公司,进一步拓宽了公司融资渠道,为筹集轨道交通项目资本金提供了新的思路。2014年12月,再次采取股权融资模式,成功引入专项股权投资信托资金43亿元,定向增资武汉市轨道交通建设有限公司,有效提升了集团公司资产质量,为后续融资创造了良好的条件。

  3.企业债券。企业债券是从事生产、贸易、运输等经济活动的企业发行的债券,短期企业债券期限在1年以内,中期企业债券期限在1年以上5年以内,长期企业债券期限在5年以上。2013年2月,首次通过债券市场筹集轨道交通建设资金,成功发行20亿元企业债券,期限为7年。是2013年国家发改委下发《关于进一步强化企业债券风险防范管理有关问题的通知》后,全国轨道交通行业第一支成功上市发行的企业债券,在国内轨道交通行业引起较大反响,树立了良好的标杆形象。

  4.可续期企业债券。可续期债具有无到期期限、融资周期较短、不会稀释股东控制权等优势。2013年10月,成功发行23亿元可续期企业债券,此次可续期债券的发行属全国首例,开创我国内地第一支永续债券先河,实现了中国债券市场历史性的突破,为轨道交通项目建设开辟了新的融资渠道,开创了轨道建设项目资本金补充的新方式。

  5.开展BT模式。BT模式是政府利用非政府资金来进行基础非经营性设施建设项目的一种融资模式,指一个项目的运作通过项目公司总承包,融资、建设验收合格后移交给业主,业主向投资方支付项目总投资加上合理回报的过程。2014年,公司破除BT履约困难,采用分散BT和公开招标模式,全年签订BT合同总额361.3亿元,开拓了融资新路,为武汉轨道交通建设快速发展创造了良好的条件。

  近年来,在武汉市委、市政府及市金融办等相关部门大力支持下,地铁集团公司各项经济指标逐步趋好,综合实力稳步增强。2014年6月,地铁集团公司主体信用等级由AA+上调至AAA,成为湖北省第二家、武汉市唯一一家主体级别为AAA的平台企业,为集团公司扩大后续融资提供了良好的外部环境。

  (五)地铁+物业

  1996年7月,武汉市政府与郑州铁路局武汉铁路分局签订协议,由郑州铁路局武汉铁路分局向武汉市移交原京汉铁路沿线的土地和房产。此后,对上述土地和房产实施物业开发,为武汉轨道交通建设项目筹集资金。2000年轨道交通1号线一期工程开工后,公司着手研究武汉轨道交通发展模式,提出了“地铁+物业”的发展战略,以优质的物业吸引客流,以充盈的客流提升物业价值。“地铁+物业”的发展战略得到市委、市政府的肯定和支持。武汉市先后出台《关于加快武汉轨道交通建设发展的若干意见》等一系列政策,明确要求通过轨道交通站点及沿线土地储备与综合开发筹措建设资金,对轨道交通沿线特别是轨道交通站点及站点周边500米范围内的土地,尽可能进行储备;扩大轨道交通站点周边用地范围,设置工程站点用地、配套设施用地和储备用地;确定站点综合开发上盖项目的基本程序。轨道交通中心城区线路1、2、3、4、6、7、8号线资金平衡打包储备土地405宗,总面积26234亩。2014年市政府批复11789亩土地,建设地铁新中心和地铁小镇。蔡甸区、新洲区、黄陂区、东西湖区等区共划定打包土地27500亩。截至2016年6月,出让土地35宗2149亩,实现土地净收益52亿元,正在实施储备土地13宗569亩。

  公司除对打包土地进行储备整理外,还对其他资源进行合理的开发和经营。一是轨道交通沿线的物业开发项目与轨道交通建设同步规划、同步设计、同步实施,现可开发项目77个,总建筑面积达2160万m2。目前,累计建成开发项目59.75万m2,在建开发项目101.82万m2;已完成11个项目物业招商,2015年物业综合开发租赁收入达到5557.9万元,特别是武汉市首个真正意义上的上盖物业“地铁时代·常青城”项目落地,逐步形成了企业良性造血机制,探索出了一条可持续发展有效路径。二是深度开发轨道交通衍生资源,如车场车站物业和广告通信等资源,通过公开拍卖、市场竞争性谈判、公开招标等方式招商,引进一大批知名商业企业,轨道交通运营车站广告资源和站内物业开发收益约占运营收入的15%,2015年资源开发总收益达2亿元;三是与市广电总台共同开发武汉地铁电视业务,地铁电视为乘客提供乘务信息、新闻和生活资讯、影视娱乐等信息服务,同时进行地铁电视广告的开发和经营;四是与市公汽集团等单位发起建立“武汉通”乘车卡系统,至2014年底已发行“武汉通”卡1380万张,2000个,涉及公共交通、零售支付、市政管理、公共服务、企业管理等五大版块42个领域,并逐步向武汉“1+8”城市圈及湖北省外拓展。

  (撰稿人:武汉地铁集团有限公司 冯翼)