行車組織設計在鐵路、軌道交通、和公共交通中的應用

單立成

（中鐵西安勘察設計研究院有限責任公司）

行車組織設計在鐵路、軌道交通、和公共交通中的應用

單立成

（中鐵西安勘察設計研究院有限責任公司）

目前國內對于行車組織設計主要應用于鐵路設計、城市軌道交通設計和快速公共交通設計中，在這幾種交通方式中行車組織設計均具有各自的特點，但在基礎理論中也有一定的相通之處。

行車組織；工程設計；鐵路；軌道交通；公共交通；BRT

1 發(fā)展現狀

鐵路設計經過多年的發(fā)展，行車組織已經形成了中國自己的運營特色，在鐵路項目設計上，行車組織主要解決路網組織、技術站功能定位、客貨運組織、車站分布原則等方面的研究和設計；軌道交通一般以城市路網分析為基礎，通過對路網功能定位、建設時序、資源共享、車輛選型、輸送能力等方面的研究，針對具體線路的行車交路、開行方案、配線研究等方案進行分析研究和設計；公共交通中行車組織先對來說主要基于歐美國家的道路通行能力基礎理論，結合中國的城市發(fā)展實際情況，以城市綜合交通為基礎，進行設計和研究，近年來主要針對BRT快速公交設計的工程較多，普通公交的研究一般由公交公司委托科研單位進行專題研究，設計單位承擔較少。

2 行車組織設計重難點

行車組織設計大同小異，但針對不同的行業(yè)具有不同的特點，所研究的問題側重點也有所不同，鐵路研究主要以國家鐵路網和現有的組織條件為基礎，主要分貨運組織和客運組織，研究的重難點：貨運組織主要結合貨流組織，進行網絡分析，確定合理的貨運徑路和貨物列車的編組計劃；客運組織主要鐵路項目的功能定位，合理確定旅客列車開行方案作為重難點進行研究設計。

城市軌道交通主要有地鐵、輕軌、有軌電車幾種形式，行車組織設計重點分析通過能力、交路方案、配線分布、出入線能力匹配等幾個方面。公共交通中的行車組織設計主要針對BRT來說，重難點研究BRT快速交通的目標旅行速度、車站的進出站組織、停車能力的匹配、區(qū)間路口的交叉形式等幾個方面。

3 行車組織在設計應用中的特點

雖然行車組織設計在基礎理論中有一些相似之處，但在具體不同行業(yè)中的使用也還存在自身的特點。

鐵路設計中點線能力的匹配、區(qū)間通過能力的研究、貨運列車的組織都是具有鐵路自身特點的，因為鐵路設計中車站根據等級的不同承擔著不同的作業(yè)任務，一般會讓站承擔列車的接發(fā)組織、簡單的甩掛車作業(yè)，技術站及中間站除了承擔接發(fā)作業(yè)外還需承擔線上貨運列車的組織，及解編作業(yè)組織任務。

3.1 工程實例：新密至邢口地方鐵路行車組織設計

通過路網可以看出，本項目連接宋大鐵路、京廣鐵路以及隴海鐵路，本線的煤流主要由西向東，上京廣線和隴海鐵路，作為線路中部的新鄭東站既有鐵路設備較完善，同時兼顧與京廣線交流的任務，因此確定新鄭東站作為本線的技術核心站，負責組織全線的貨物列車的解編作業(yè)，宋大線牽引定數低，僅有2500t，而京廣線和隴海線均已達到5000t，同時宋大線至新鄭東區(qū)段區(qū)間通過能力較為富裕，因此分段進行組織更為經濟合理（如圖1）。

軌道交通設計中，行車組織也不完全相同，其中地鐵和輕軌基本一樣，有軌電車略有不同，地鐵和輕軌目前國內公認的最小發(fā)車間隔時間是2min，系統能力均按此標準進行規(guī)?？刂?，雖然有其他地鐵（港鐵）在實際運營中可以做到1min 50sec的發(fā)車間隔，但普遍的共識目前仍然維持2min的發(fā)車間隔最為系統能力的發(fā)車頻率。

在交路方案的設計中，主要有大小交路的研究，目的是減少輸送能力的浪費；配線研究，目的是為了匹配停車場段的出入、交路方案、運營中故障列車的盡快處理等幾個方案；場段能力的分配，結合用地條件，盡量保證減少列車的空走距離。

3.2 工程實例：天津地鐵B1線總體設計（如圖2）

圖1

圖2

通過對場段分布、停車線、折返線、的研究，確定最佳的停車線、折返線、出入線、渡線的分布，原則上分布要均勻，盡量保證無論在什么地方出現故障均能保證壞車盡快退出正線運營，同時還能兼顧臨時折返交路、臨時單線運營條件、工程實施條件、下穿河流等方面，最終確定合理的配線方案。

BRT快速公交工程中，行車組織根據BRT是否為獨立股權也存在一些不同，獨立路權中，BRT擁有專有車道，與城市其他道路為立交行駛，即BRT與城市道路基本互不干擾。而非獨立路權的BRT工程中，僅設立公交專用道，與城市道路平面交叉較多，由城市路口紅綠燈統一指揮。非獨立路權的公共交通一般與道路交通設計統籌考慮，采用交通流微觀模擬設計為基礎，與城市交通研究方法類似，屬于交通組織范疇，不在本文贅述。專用車道的BRT也針對工程情況具有全獨立路權和非全獨立路權的差異。

3.3 工程實例：巴西馬瑙斯市BRT工程

針對馬瑙斯市的道路條件，不能滿足全線獨立路權設計，針對快速公共交通的特點，首先對城市交通的平均出行速度進行分析，遠期城市交通平均出行速度不足20km/h，高峰小時的出行平均速度不足15km/h，結合交叉口的立交改造條件，確定BRT的平均旅行速度大于25km/h，同時由于樞紐站相對集中，主要通道客流分布較為均勻，因此適宜開行分級?？寇嚕瑫r結合開行方案確定車站泊位數量，具體交路方案如圖3。

4 結論

圖3

通過以上分析和工程實例可以看出，行車組織設計在不同交通方式中均有值得研究的問題，總體上來說行車組織解決的是系統能力、點線能力、網絡分析幾個方面的問題，不論是在鐵路、城軌、還是公共交通中均有體現，但針對不同的交通方式也還存在這側重點不同、研究的方式不同、考慮的因素不同等幾個方面的差異，因此在工程設計中，行車組織需要針對不同的交通方式、針對不同的項目情況進行具體分析，以期達到合理可行的結果，行車組織是一個系統性的專業(yè)，需要有系統性的研究方法和研究過程，以達到更優(yōu)為目的的一項設計工作，在各種交通問題中均有廣泛的應用。

[1]單立成.新密至豎崗鐵路擴能改建工程初步設計.中鐵西安勘察設計研究院有限責任公司.2014，8.

[2]彭乾煉.鐵路行車組織.西南交通大學，2008.

[3]耿幸福，徐新玉城市軌道交通行車組織.人民交通出版社，2010，6.

[4]單立成.天津地鐵濱海新區(qū)B1線總體設計.中鐵第六勘察設計院有限責任公司.2015，5.

[5]單立成巴西馬瑙斯市BRT快速公交初步設計.中鐵西安勘察設計研究院有限責任公司.2016，3.

U292.4

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1004-7344（2016）08-0159-02

2016-3-1