亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)營(yíng)能力分析

肖強(qiáng)

摘 要：文章通過對(duì)亞的斯亞貝巴輕軌網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，闡述亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)概述和運(yùn)營(yíng)能力，提出亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)能提升的具體措施

關(guān)鍵詞：亞的斯亞貝巴；輕軌；措施

一、亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

埃塞俄比亞亞的斯亞貝巴城市輕軌東西線和南北線（一期）工程，由中國(guó)中鐵承建，合同價(jià)值總額4.75億美元。該項(xiàng)目采用中國(guó)鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中一期線路總長(zhǎng)約33.687km。系統(tǒng)軌距為1435mm準(zhǔn)軌。工程設(shè)計(jì)以地面線為主，部分地段采用高架線路和地下線路，最高行車速度為每小時(shí)70千米。

亞的斯亞貝巴輕軌均為雙線，采用右側(cè)行車制，東西線 EW1至 EW22行車方向、南北線 NS6至 NS27 行車方向?yàn)樯闲?，反之為下行。東西線、南北線在共軌運(yùn)行段系統(tǒng)最大設(shè)計(jì)能力為30對(duì)/h、最小行車間隔為2min，最大運(yùn)輸能力可達(dá) 172萬(wàn)人次/h。

經(jīng)過3年的攻堅(jiān)戰(zhàn)后亞的斯亞貝巴輕軌于2015年5月正式通車。已投入運(yùn)營(yíng)的2條軌道交通線路，共計(jì)33.687公里，39座車站。兩條線路分別為南北線和東西線，南北線全長(zhǎng)16689公里，共設(shè)22座車站，NS27為地下站、NS21至NS22及EW16至EW20為高架站；東西線全長(zhǎng)16.998公里，共設(shè)22座車站，EW9及EW13站為半地下站，EW15為高架站，其余各站為地面站。東西線和南北線在 EW16 站～EW20 站，長(zhǎng)約 2662km，共 5 座車站采用共軌運(yùn)行方式，共軌段為高架全封閉獨(dú)立運(yùn)行線路。詳見下圖（紅色為東西線，綠色為南北線，藍(lán)色為共軌段）

二、亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)概述

亞的斯亞貝巴輕軌結(jié)合中國(guó)大連、長(zhǎng)春等城市有軌電車運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，不設(shè)置故障列車停車線主要是考慮到在滿足運(yùn)營(yíng)需求的情況下，盡量減小對(duì)城市道路和環(huán)境的影響，從而簡(jiǎn)化配線的設(shè)置。

線路設(shè)計(jì)最高行車速度為70km/h。正線線路最大坡度為55‰，最小坡度為0‰，正線最小曲線半徑為194m。正線設(shè)計(jì)采用無(wú)縫線路，采用50kg/m鋼軌7號(hào)道岔，側(cè)向通過速度為25km/h。車輛段采用3號(hào)道岔，側(cè)向通過速度為10km/h。試車線采用正線50kg/m鋼軌7號(hào)道岔。

列車運(yùn)行交路南北線為NS6-NS27。NS6和NS27站均采用站后折返，設(shè)計(jì)折返能力為120秒。在NS10、NS15、EW16、EW20、NS21均設(shè)有渡線。

列車運(yùn)行交路東西線為EW1-EW22。EW1站站后折返，EW22站站前折返，設(shè)計(jì)折返能力為 120s。在EW8、EW15、EW16、EW20均設(shè)有渡線。

亞的斯亞貝巴輕軌由卡斯柯信號(hào)有限公司提供的ICMTC系統(tǒng)，主要包括以下子系統(tǒng)：

ITC子系統(tǒng)（IATP子系統(tǒng)）；

ILock子系統(tǒng)（CBI子系統(tǒng)）；

ITS子系統(tǒng)（ATS子系統(tǒng)）；

DCS子系統(tǒng)；

MSS子系統(tǒng)。

信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式從空間和功能上包括中央監(jiān)控模式、列車司機(jī)監(jiān)控模式、現(xiàn)地模式。采用點(diǎn)（連）式IATP信號(hào)系統(tǒng)，包括ATS系統(tǒng)、正線聯(lián)鎖系統(tǒng)、道口信號(hào)系統(tǒng)、點(diǎn)（連）式ATP（下簡(jiǎn)稱IATP）系統(tǒng)、車輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)等所有運(yùn)營(yíng)列車都裝備IATP車載設(shè)備和連續(xù)的雙向車-地?zé)o線通信設(shè)備，在軌旁（正線/試車線）沿線設(shè)置軌旁IATP設(shè)備，對(duì)于所有具備IATP防護(hù)功能的進(jìn)路，在其防護(hù)信號(hào)機(jī)處均設(shè)置點(diǎn)式地-車通信的有源信標(biāo)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)式ATP防護(hù)功能；在信號(hào)機(jī)外方不小于安全制動(dòng)距離的范圍內(nèi)設(shè)置有連續(xù)式車-地?zé)o線通信設(shè)備，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)-連式ATP功能。

亞的斯亞貝巴輕軌列車采用70%低地板、雙鉸接六軸輕軌車，可雙向行駛，兩輛輕軌列車可重聯(lián)運(yùn)行；采用 DC750V 接觸網(wǎng)供電制式，最高速度為 70km/h；輕軌車輛車體鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)為不銹鋼和鋁合金，表面涂裝。

車輛由三個(gè)模塊構(gòu)成，即 Mc+Tp+Mc。Mc模塊的車體下安裝有一個(gè)兩軸動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，Tp 模塊的車體下安裝一個(gè)獨(dú)立車輪兩軸從動(dòng)轉(zhuǎn)向架。

列車總長(zhǎng)為26400mm，其中Mc車車體總長(zhǎng)為11400mm，Tp車車體總長(zhǎng)為3600mm。車體最大寬度為2650mm，車體高度（距軌面高度）為3025mm。每列車共有8個(gè)車門，分布在Mc車，車門的入口寬度為1300+4mm，入口高度為2200+10mm。每個(gè)駕駛室的右側(cè)設(shè)置駕駛室門，駕駛室后端設(shè)有通往客室的通道門。

全線供電系統(tǒng)采用 15kV 分散供電方式，共設(shè) 17 座牽引變電所。除車輛段及 NS27 變電所引入兩回 15kV 進(jìn)線電源外，其他每座牽引、降壓變電所引入一回 15kV 進(jìn)線電源，但預(yù)留遠(yuǎn)期引入兩回 15kV 進(jìn)線電源的條件。牽引供電系統(tǒng)采用 DC750V 架空接觸網(wǎng)供電、走行軌回流方式。動(dòng)力照明配電系統(tǒng)采用 TN-S 接地型式。

供電系統(tǒng)由牽引降壓混合變電所、降壓變電所、接觸網(wǎng)、動(dòng)力照明配電系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、雜散電流腐蝕防護(hù)及接地系統(tǒng)、供電車間等組成。

三、亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)營(yíng)能力分析

運(yùn)輸能力是以預(yù)測(cè)客流各年度高峰小時(shí)單方向最大斷面客流量、列車編組輛數(shù)、車輛定員及行車最小間隔時(shí)間為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

南北線最大運(yùn)輸能力為5044人/小時(shí)（12輛/小時(shí)），最小行車間隔 15分鐘，上線列車采用單輛車與兩輛車重聯(lián)的方式，線路設(shè)計(jì)通過速度為70km/h，其中南北線列車的旅行速度約為18km/h。實(shí)際運(yùn)營(yíng)中難以達(dá)到設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力，目前僅可實(shí)現(xiàn)3193人/小時(shí)（13輛/小時(shí)），行車間隔15分鐘。

東西線最大運(yùn)輸能力為6150人/小時(shí)（13輛/小時(shí)），最小行車間隔 15分鐘，上線列車采用單輛車與兩輛車重聯(lián)的方式，線路設(shè)計(jì)通過速度為70km/h，其中東西線列車旅行速度約為19km/h。實(shí)際運(yùn)營(yíng)中難以達(dá)到設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力，目前僅可實(shí)現(xiàn)3404人/小時(shí)（13輛/小時(shí)），行車間隔15分鐘。

運(yùn)營(yíng)初期根據(jù)亞的斯亞貝巴的實(shí)際情況，客流特征，編制相匹配的列車運(yùn)行圖，由于當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗習(xí)慣，節(jié)假日客流比工作日客流少的特點(diǎn)，遂工作日及節(jié)假日使用同一運(yùn)行圖，運(yùn)營(yíng)時(shí)間為6：00-22：00，目前維持高峰期15分鐘間隔，平峰期20分鐘間隔。

四、亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)能提升的措施

在工程良好、設(shè)備正常、指揮正確、處置得當(dāng)、保障有力、服務(wù)滿意、中埃協(xié)力的情況下，亞的斯亞貝巴輕軌高效、安全的運(yùn)營(yíng)了兩年半。自2015年9月通車以來(lái)，城市輕軌在完善城市路網(wǎng)功能、緩解交通壓力、拓展城市發(fā)展空間等方面發(fā)揮了重要的作用。

經(jīng)歷了開通初期的磨合，亞的斯亞貝巴輕軌運(yùn)營(yíng)情況呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢(shì)，隨著運(yùn)營(yíng)服務(wù)的不斷成熟，運(yùn)營(yíng)服務(wù)提升也就變得更為迫切。為了更為安全運(yùn)送乘客、滿足乘客需求和設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)的需要，應(yīng)當(dāng)針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)、車輛編組、供電方式、運(yùn)行圖編制等幾方面微調(diào)提升運(yùn)營(yíng)服務(wù)能力和質(zhì)量。

第一是信號(hào)系統(tǒng)，信號(hào)系統(tǒng)存在的問題與日益增大的客流，行車間隔的壓縮之間的矛盾也凸顯出來(lái)。運(yùn)營(yíng)前期，已對(duì)信號(hào)系統(tǒng)提出了諸多的修改建議，得到了完善的解決，但任然存在幾方面有待提升或改進(jìn)的地方。

首先共軌段進(jìn)路觸發(fā)優(yōu)先原則。共軌方式對(duì)于節(jié)約工程投資是有利的，但對(duì)于運(yùn)營(yíng)存在很多問題。限制了全線的運(yùn)輸能力，共軌段成為一個(gè)交通瓶頸；共軌段的信號(hào)控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，運(yùn)營(yíng)期間的組織能力要求較高。

其次操作道岔權(quán)限的爭(zhēng)議，亞的斯亞貝巴輕軌未設(shè)置各車站值班室，中央權(quán)限下放后由各聯(lián)鎖區(qū)的信號(hào)值班人員進(jìn)行相關(guān)操作，中央對(duì)道岔只有操作的權(quán)限。道岔的單鎖、解鎖都必須權(quán)限下放后由信號(hào)值班人員處理，在遇到故障需要操作時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，聯(lián)系的時(shí)間較多影響運(yùn)營(yíng)服務(wù)。

第二是供電系統(tǒng)，2015年“11.28”城市大面積停電造成亞的斯亞貝巴輕軌12：31分后中斷服務(wù)、停止運(yùn)營(yíng)，南北線抽線73列、東西線抽線70列。面對(duì)埃塞供電不穩(wěn)定，將停電影響情況與供電公司及時(shí)溝通，并能在較短時(shí)間內(nèi)處理供電設(shè)備故障及恢復(fù)供電。在第二次供電系統(tǒng)15kV環(huán)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)調(diào)聯(lián)試時(shí)，與設(shè)備廠家、建設(shè)單位、監(jiān)理、業(yè)主代表、聯(lián)調(diào)人員經(jīng)過多次協(xié)調(diào)溝通，督促供電公司對(duì)輕軌公司使用的供電設(shè)備加強(qiáng)日常維護(hù)及保養(yǎng)，避免多次出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)電纜、主所供電設(shè)備因外界原因?qū)е聯(lián)p壞。

第三是優(yōu)化列車編組方案，主要考慮客流量水平、運(yùn)營(yíng)成本等因素，同時(shí)還應(yīng)綜合考慮城市的未來(lái)發(fā)展前景，以應(yīng)對(duì)規(guī)劃發(fā)展和客流預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)運(yùn)營(yíng)兩年多客流量水平、輕軌在城市的功能定位，并充分考慮潛在客流的不確定性和客流高風(fēng)險(xiǎn)因素，可以根據(jù)實(shí)際客流情況調(diào)整混跑的2輛編組列車數(shù)量。運(yùn)用車數(shù)最少，既滿足客流量也節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。

第四是運(yùn)行圖的編組，為順利完成年度運(yùn)輸計(jì)劃，進(jìn)一步提升運(yùn)輸能力，提高運(yùn)輸效率，目前執(zhí)行的運(yùn)行圖就有待完善提升。根據(jù)開通至今的客流情況、列車存量情況、司機(jī)配置情況以及共軌段通過能力等情況，來(lái)編制新運(yùn)行圖更好的坐好運(yùn)營(yíng)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]穆薩德.亞的斯亞貝巴輕軌行車密度優(yōu)化及運(yùn)行方案綜合評(píng)價(jià)[D].北京交通大學(xué)，2016.