城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化行車組織研究

張巧霞

【摘 要】城市軌道交通的建設(shè)能夠大大方便人們的出行，提高人們的生活質(zhì)量，而越來越多的城市人口，使得城市軌道交通也成為了較為緊缺的資源。在城市軌道交通越來越密集的今天，做好網(wǎng)絡(luò)化行車組織，是交通運(yùn)輸專業(yè)學(xué)者要不斷研究的課題。

【關(guān)鍵詞】城市軌道交通；網(wǎng)絡(luò)化；運(yùn)行組織

城市軌道交通系統(tǒng)相對于公路公共交通系統(tǒng)來說，具有大運(yùn)量、快捷、準(zhǔn)時、舒適、安全等特點(diǎn)，是城市綜合交通體系十分重要的組成，承擔(dān)著城市與城市周邊的人口出行，鏈接著城市與城市周邊的經(jīng)濟(jì)文化交流。城市軌道交通是緩解城市生活過于密集、交通擁擠、公路運(yùn)輸能力不足的重要手段。近年來，我國大中城市將軌道交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為城市化建設(shè)的重中之重，如何在越來越發(fā)達(dá)的軌道交通網(wǎng)絡(luò)中做好運(yùn)行組織，關(guān)系到了人們生活與國家發(fā)展的各個方面。

一、城市軌道交通客流及其傳播規(guī)律特征

若要研究城市軌道交通運(yùn)營組織，提高組織效果，就要首先搞清客流時空分布特征。城市軌道交通的運(yùn)輸組織和交路方案的制定都要以滿足旅客出行需要為出發(fā)點(diǎn)。形成的列車運(yùn)行組織與交路方案需要反映整條線路和整個網(wǎng)絡(luò)的客流方案，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)營效率的最高化。

（一）網(wǎng)絡(luò)客流的時間分布形態(tài)特性

客流時間性差異主要是指客流在每日不同時段的波動，反應(yīng)小時客流量在一天內(nèi)的變化規(guī)律。網(wǎng)絡(luò)化下客流的時間分布反映了網(wǎng)絡(luò)上車站或線路客流時間分布的變化，主要有單峰型、雙峰型、全峰型、突峰型、無峰型五種類型。

（二）網(wǎng)絡(luò)客流的空間分布形態(tài)特性

由于整個城市的軌道交通網(wǎng)絡(luò)客流空間分布形態(tài)是主要取決于網(wǎng)絡(luò)中各條線路所在的客流通道、沿線用地性質(zhì)以及各線路之間的相互影響，所以，城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的空間分布形態(tài)特性分析主要有線路客流分布、車站客流上下行分布和斷面客流分布等三個方面的主要內(nèi)容。

（三）突發(fā)客流傳播特性

城市交通的客流往往會遇到突發(fā)客流的出現(xiàn)，如突發(fā)大客流的情況，指由于影劇院、體育場館、廣場等舉辦大型活動時在其周圍公共交通站點(diǎn)發(fā)生的非常規(guī)特大快速集散客流。又如換乘站客流，在地鐵等城市軌道交通中，換乘站客流往往會在短時間內(nèi)激增，使得列車運(yùn)力在短時間內(nèi)突然變得緊張。

二、城市軌道交通列車交路設(shè)計(jì)

根據(jù)上述城市軌道交通的客流特征，應(yīng)針對實(shí)際情況來制定城市軌道交通交路，以滿足出行旅客的需求。列車交路是指列車在線路的起終點(diǎn)站間運(yùn)行，到達(dá)線路終點(diǎn)后折返，有單一交路、銜接交路、嵌套交路、交錯交路、組合交路等幾種。對交路的設(shè)計(jì)，是城市軌道交通的主要組織工作，確保著軌道列車的準(zhǔn)點(diǎn)、安全運(yùn)行。交路方案的制定不僅要滿足客流的需要，而且還要考慮車站客流量、組織水平、行車密度、運(yùn)營成本以及沿線工程地質(zhì)條件等因素。

客流量反映了乘客出行需求，對客流在時空上的分布分析是列車交路、到站設(shè)置、運(yùn)行組織的基礎(chǔ)，對于客運(yùn)工作來說，客流量數(shù)據(jù)的來源一是在于售票系統(tǒng)，目前可以在網(wǎng)上提前售票，車票反映的客流量，決定了未來的列車開行密度，二是軌道交通往往實(shí)行一票制的發(fā)到站系統(tǒng)，很多城市軌道交通，乘客可以憑借一張票在任意一個中間站下車，這就需要中間站的驗(yàn)票系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)與實(shí)地客流密度分析，以此作為列車運(yùn)行交路制定的基本依據(jù)。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)上來以后，還需要進(jìn)行分析，測算區(qū)段斷面客流分布不均衡系數(shù)，系數(shù)不均衡的時候，可以考慮是否選擇特殊交路。

客運(yùn)組織是列車交路制定的具體實(shí)施條件，列車交路的確定要充分考慮到線路的客運(yùn)組織能力，而列車交路計(jì)劃的調(diào)整，對相關(guān)車站的旅客乘降時間以及車站服務(wù)工作造成很大影響，而且客運(yùn)組織能力也直接影響到了列車的正常運(yùn)行。例如，客運(yùn)組織中對乘客的乘降組織，是否有車站承運(yùn)能力的估算，密度很大或是突發(fā)大客流的情況會不會造成旅客擁堵，上不去車，造成列車不能正常駛離中間站。

行車密度決定了列車交路設(shè)計(jì)的效果。在車輛協(xié)調(diào)得當(dāng)?shù)那闆r下，應(yīng)盡可能在全日的不同時段采取不同的交路，且要對候車乘客做好通報(bào)。城市軌道交通，人們看中的是其方便快捷，尤其看中其運(yùn)輸時間可控的特點(diǎn)。而在客流較小的情況下，軌道交通系統(tǒng)要充分考慮其運(yùn)營成本，因此將在非高峰時段，采用低密度的交路設(shè)計(jì)，并根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備來確定最大列車運(yùn)行間隔，同時還要研究確定某些交路形式能否實(shí)施。

運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性。運(yùn)營經(jīng)濟(jì)型即軌道交通交路的運(yùn)營成本，在一些城市軌道交通中，對于中間站的客流于客運(yùn)組織情況，列車會采取快、慢車交替的調(diào)度模式，快車?？空旧?，慢車每站必停，這樣能夠節(jié)省車站的組織成本與列成的運(yùn)行成本。同時提高列車滿載率、減少車底運(yùn)輸數(shù)、加快車底周轉(zhuǎn)也是減少運(yùn)營成本的重要方式。

通過能力。軌道交通的調(diào)度較為靈活，在有特殊情況或是突發(fā)大客流的情況發(fā)生時，列車采取中間站單向折返，或雙向折返的措施。這樣折返交路的列車與長交路折返的列車會產(chǎn)生進(jìn)路沖突的情況，進(jìn)而降低線路的通過能力。因此，要針對不同情況的列車做到交路與需求的最佳匹配。

車庫位置及出入段能力。城市軌道交通的列車檢修是保證乘客安全的重中之重，因此車庫內(nèi)檢修成為了列車作業(yè)中的重要一環(huán)，其所占時間也較長，因此，在運(yùn)行組織中，要充分考慮到車庫位置及出入段能力，列車出入段的能力應(yīng)和列車交路要求相匹配。

三、城市軌道交通列車運(yùn)行圖優(yōu)化編制原則

城市軌道列車運(yùn)行圖與鐵路運(yùn)行圖類似，城市軌道交通列車運(yùn)行圖是用以表示列車在線路區(qū)間運(yùn)行以及在車站到發(fā)或通過時刻的技術(shù)文件，其規(guī)定了各次列車占用區(qū)間的時間和時段，包括在各車站到達(dá)和出發(fā)或通過時刻、在區(qū)間的運(yùn)行時間、停站時間等，是列車運(yùn)行的綜合計(jì)劃，維持全線列車與旅客秩序，保證軌道交通運(yùn)行安全及提高服務(wù)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。

城市軌道交通列車運(yùn)行圖要考慮首末班車的計(jì)劃，其中協(xié)調(diào)的目標(biāo)主要是方便郊區(qū)乘客能夠在早點(diǎn)盡快的進(jìn)入市區(qū)范圍從事日常活動，因此處于市郊的首班列車開行時間應(yīng)早于路網(wǎng)市區(qū)線路。末班列車協(xié)調(diào)的目標(biāo)主要是保證城區(qū)旅客在完成日間工作之后，夜間乘坐市區(qū)線路的列車順利的換乘到市郊線路以方便其返程，因此要求處于路網(wǎng)市區(qū)的線路的終止時間應(yīng)晚于市郊線路。在首末班車確定的基礎(chǔ)上，要考慮上下行列車的開行數(shù)量、運(yùn)行徑路和開行間隔、列車區(qū)間運(yùn)行時間含起停車附加時間和車站停站時間，確定上下行各列車在各自運(yùn)行徑路上各車站的到達(dá)時間和出發(fā)時間。

通過合理設(shè)計(jì)城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中各換乘站各條線路列車的到發(fā)時刻可能在很大程度上減少乘客的總換乘時間，從而為乘客出行提供更多的便利，并提高城市軌道交通系統(tǒng)的服務(wù)水平。

四、城市軌道交通組織要仍需優(yōu)化的問題

一是以城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)客流的時空分布為基礎(chǔ)，做好組織預(yù)判、充分考慮沿線居民人口密度與出行時間的規(guī)律。重點(diǎn)要考慮客流總量大，來源不一，時空分布不均等問題。二是研究列車交路的種類，繼續(xù)優(yōu)化各種類型列車交路的適用范圍與優(yōu)缺點(diǎn)。三是對列車交路計(jì)劃的制定產(chǎn)生影響的各種因素及影響要做出進(jìn)一步總結(jié)。采用不同的列車交路將會對系統(tǒng)的運(yùn)營水平和服務(wù)水準(zhǔn)產(chǎn)生較大影響，同時對系統(tǒng)設(shè)備水平產(chǎn)生不同要求。四是根據(jù)城市建設(shè)的速度與軌道交通的發(fā)展，做好組織的統(tǒng)計(jì)工作，要在列車運(yùn)力與乘客需求方面做好預(yù)判，以滿足旅客出行與城市建設(shè)的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱煒.城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)大客流分布計(jì)算體系的思考[J].綜合運(yùn)輸.2013（04）.

[2]洪玲，高佳，徐瑞華.城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)突發(fā)事件影響客流量的計(jì)算[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2011（10）.

[3]孟令云，冉鋒，王志強(qiáng).高速鐵路列車運(yùn)行圖冗余時間優(yōu)化布局系統(tǒng)研究[J].鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用.2012（06）.