北京地鐵9號線運營過渡方案研究

黃啟友

(北京城建設(shè)計研究總院有限責任公司 北京 100037)

北京地鐵9號線運營過渡方案研究

黃啟友

(北京城建設(shè)計研究總院有限責任公司 北京 100037)

結(jié)合北京地鐵9號線運營過渡方案的運營現(xiàn)狀，對終點折返站郭公莊站和臨時折返站北京西站站的臨時折返方案布置圖以及作業(yè)流程、折返進路、時間參數(shù)等進行分析，計算其折返能力，進一步驗證北京地鐵9號線郭公莊站至北京西站站運營過渡方案的可行性。

折返能力;城市軌道交通;運營管理

地鐵是一種大容量、高效率的城市軌道交通方式，而折返能力則是制約地鐵通過能力的關(guān)鍵因素。折返能力的高低不僅關(guān)系到車輛正常運營和周轉(zhuǎn)，而且也關(guān)系到地鐵的運輸能力及效率。折返能力越大，車輛周轉(zhuǎn)一次的時間就越少，此時就越能發(fā)揮地鐵的大容量運輸特性。

影響地鐵折返能力的因素很多，如折返站配線形式、信號控制方式、折返站特性等。下面主要針對北京地鐵9號線運營過渡方案的折返能力進行分析和研究，結(jié)合現(xiàn)狀運營情況，驗證該過渡方案的可行性。

1 先期開通的必要性分析

北京地鐵9號線是一條城市西部連通南北的快速軌道交通線路，同時在線網(wǎng)中起到重要的聯(lián)絡(luò)作用。

根據(jù)原設(shè)計方案，郭公莊站和國家圖書館站為地鐵的兩個終點折返站。但是，由于北京西站至國家圖書館站區(qū)段工程條件較差、施工難度較大，因此結(jié)合施工條件，決定于2011年底先期開通郭公莊站至北京西站區(qū)段，2012年底全線開通運營，并制訂了郭公莊站至北京西站之間的運營過渡方案。

雖然9號線南段此次仍不能與既有線網(wǎng)貫通，但已可以將客流引到六里橋、北京西站等三環(huán)附近的區(qū)域。新線開通會有效加強房山區(qū)與中心城區(qū)之間的聯(lián)系，緩解城市西部的交通壓力，解決房山區(qū)百姓的出行難題，并提高房山線的利用率。

2 北京地鐵9號線運營過渡方案分析

2.1 北京9號線運營過渡方案概述

北京地鐵9號線線路全長16.5 km，設(shè)13座車站，南起郭公莊站，北至國家圖書館站，2011年底先期開通段全部為地下線，設(shè)1座車輛段，9座車站，分別為郭公莊、豐臺科技園、科怡路、豐臺南路、豐臺東大街、七里莊、六里橋、六里橋東、北京西站。其中豐臺東大街站暫緩開通，列車過站不停車，行車間隔為7.5 min，臨時運營方案如圖1～圖2所示。

圖1 臨時運營區(qū)段

圖2 北京9號線過渡運營交路

根據(jù)原設(shè)計方案，北京西站為7號線和9號線的換乘站，設(shè)計為雙島四線車站，為規(guī)劃7號線的終點折返站，9號線在北京西站不具備折返條件。但根據(jù)9號線先期開通運營的方案，需要在北京西站進行折返作業(yè)，即利用7號線和9號線在北京西站的聯(lián)絡(luò)線進行臨時折返。下面主要研究利用其聯(lián)絡(luò)線進行折返的可行性，并分析其折返能力能否滿足先期開通區(qū)段“最小運營間隔5～8 min”的運營目標;同時，對9號線終點折返站郭公莊站的折返能力進行計算和分析，驗證其是否滿足臨時折返和遠期2 min間隔的折返要求。

根據(jù)上述確定的運營方案，北京西站作為過渡運營方案的臨時折返站，利用與尚未投入運營的7號線在北京西站的聯(lián)絡(luò)線進行折返，列車在折返過程中調(diào)頭次數(shù)較多，折返作業(yè)時間較長。下面主要針對臨時折返方案測算其折返能力，驗證其是否滿足運營過渡方案的要求。

2.2 郭公莊站折返能力分析

郭公莊站為雙島四線式車站，車站中間線路為9號線，站后設(shè)置交叉渡線和兩條折返線，用于列車折返。在車站外側(cè)兩條線路為預(yù)留地鐵房山線，車站配線布置如圖3所示。

圖3 郭公莊站配線及折返進路

折返能力計算前提:基于對信號系統(tǒng)采用ATO自動折返模式;ATO自動駕駛列車進出折返線速度不超過30 km/h;列車進路轉(zhuǎn)換時間按照13 s控制;側(cè)向過岔最高運行速度為30 km/h。

在正常情況下，郭公莊站使用折返線Ⅱ進行折返作業(yè)，折返線Ⅰ作為備用。利用圖解法計算郭公莊站折返能力為33對/h，能夠達到北京地鐵9號線先期開通最小運營間隔“5～8 min”的目標，并且能夠滿足遠期30對/h的系統(tǒng)要求，并留有一定的裕量。利用列車間隔時間的圖解法進行折返能力計算如圖4所示。

圖4 郭公莊站站后折返能力計算

2.3 北京西站站折返能力分析

北京西站作為北京地鐵9號線先期開通運營的臨時折返站，并不是典型的折返站形式，但仍然可歸類為站后折返形式，且其折返作業(yè)流程跟典型折返站的折返作業(yè)流程基本一致，下面對北京西站站臨時折返方案的折返作業(yè)流程及折返能力進行分析。

北京西站(折返線布置如圖5所示)為雙島四線式車站，是地鐵9號線與7號線的換乘站，且是7號線的終點折返站，內(nèi)側(cè)兩線為7號線(尚未投入運營)，外側(cè)兩線為9號線，在站的北端設(shè)有兩條聯(lián)絡(luò)線。

圖5 北京西站站臨時折返配線布置

折返能力計算前提同上節(jié)郭公莊站。北京西站站折返作業(yè)流程如圖6所示，通過分析模擬計算，得出結(jié)論:列車到達間隔和出發(fā)間隔均為184s(3 min 4 s)，折返能力為19對/h，能夠滿足先期開通運營期間最小運營間隔5～8 min的要求;單列車在折返線進行折返作業(yè)的時間為321 s(5 min 21 s)，作業(yè)時間較長;列車在折返線調(diào)頭作業(yè)繁瑣，需要6次轉(zhuǎn)換作業(yè)才可以完成一次折返。

3 結(jié)論與建議

郭公莊站折返能力能夠滿足臨時運營區(qū)間及遠期折返能力的需求，并留有一定的裕量。

北京西站站臨時折返方案能夠滿足北京地鐵9號線過渡期間最小運營間隔8 min的要求，并留有折返能力提高的空間。但折返作業(yè)繁瑣，在站折返作業(yè)時間較長，并且將終點站甩在北京西站，而未與既有地鐵1號線連接，無法將客流及時分散到線網(wǎng)中，給北京西站帶來較大的客流壓力。

為減少北京西站的客流壓力，及時將北京西站的客流疏導(dǎo)至既有地鐵線路，地鐵9號線郭公莊至北京西站開通后，在北京西站至地鐵1號線的軍事博物館站之間開行公交擺渡車，加強了地鐵9號線與地鐵1號線的聯(lián)系，提高了乘客去往北京西站的便捷性，并將北京西站的客流及時疏導(dǎo)至北京地鐵1號線，減少了北京西站的客流壓力。

圖6 北京西站站臨時折返能力計算

在今后地鐵的建設(shè)規(guī)劃和設(shè)計階段，應(yīng)充分考慮工程難度，合理安排施工工期，并對地鐵工程在實施過程中可能存在的問題給出合理的預(yù)期，在建設(shè)規(guī)劃階段為工程做好預(yù)留條件，防止出現(xiàn)因工程條件難以實施而臨時過渡運營的情況，減少城市軌道交通運營管理的難度。

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Research on Transitional Operation Program of Beijing Subway Line 9

Huang Qiyou
(Beijing Urban Engineering Design＆Research Institute Co.，Ltd.，Beijing 100037)

Abstract:Considering the currenttransitionaloperation program of Beijing subway line 9，the article analysed the turnining－back scheme between Guogongzhuang turningback terminal and the Beijing West Railway temporary turning－back station，and the operation process and turning－back route and time parameters，and then figured out the capacity of turning－back stations，thereupon to verify the transitional operation program of Beijing subway Line 9.

Key words:turning-backcapacity;urban railtransit;operation management

U231;U492.2+2

A

1672-6073(2013)06-0060-03

10.3969/j.issn.1672-6073.2013.06.015

收稿日期:2012-11-24

2013-12-27

作者簡介:黃啟友，男，碩士，工程師，從事城市軌道交通運輸規(guī)劃與管理設(shè)計研究工作，huangqiyou@126.com

(編輯:曹雪明)