城市軌道交通列車(chē)開(kāi)行方案研究

鄧麗君

（山東職業(yè)學(xué)院，山東 濟(jì)南250000）

1 概述

城市軌道交通因其運(yùn)輸量大、安全、準(zhǔn)時(shí)、高效、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)得到迅速發(fā)展。截止到2019 年12 月31 日，我國(guó)內(nèi)地累計(jì)有40 個(gè)城市開(kāi)通城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路里程達(dá)6730.27公里[1]。北京、上海、廣州等大城市的軌道交通系統(tǒng)已由單一線路逐漸發(fā)展成為了縱橫相互交錯(cuò)的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，軌道交通線路呈現(xiàn)出客流運(yùn)輸量大、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、突發(fā)事件影響大等特點(diǎn)[2]。因而以往采用的單一交路、站站停車(chē)的列車(chē)運(yùn)行方式已不能適應(yīng)日益復(fù)雜化的線路客流需求。

2 列車(chē)開(kāi)行方案研究

列車(chē)開(kāi)行方案包括列車(chē)交路計(jì)劃和列車(chē)停站方案。列車(chē)開(kāi)行方案是城市軌道交通運(yùn)輸計(jì)劃編制的基礎(chǔ)，決定著城市軌道交通的服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)企業(yè)的效益。

2.1 列車(chē)交路計(jì)劃

列車(chē)交路計(jì)劃是指根據(jù)運(yùn)營(yíng)組織的要求及運(yùn)營(yíng)條件的變化，按列車(chē)運(yùn)行圖的規(guī)定或由行車(chē)調(diào)度員指揮列車(chē)按規(guī)定的區(qū)間運(yùn)行、在指定的車(chē)站折返的列車(chē)運(yùn)行方案[3]。列車(chē)交路計(jì)劃一般分為常規(guī)交路和特殊交路兩種。

2.1.1 常規(guī)交路

常規(guī)交路又稱為大交路或者長(zhǎng)交路（如圖1 所示），是列車(chē)從始發(fā)站運(yùn)行到終點(diǎn)站，在終點(diǎn)站折返，為全線各站提供運(yùn)輸服務(wù)。長(zhǎng)交路的優(yōu)點(diǎn)為對(duì)中間站折返設(shè)備要求不高、行車(chē)組織方式和客運(yùn)組織要求都比較簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是沒(méi)有考慮區(qū)段客流量不均衡的因素，如果城市軌道交通線路的區(qū)段客流不均衡程度高，采用單一長(zhǎng)交路會(huì)造成運(yùn)能的浪費(fèi)。國(guó)內(nèi)開(kāi)通的大部分城市軌道交通線路目前都采用這種交路運(yùn)營(yíng)模式。

圖1 長(zhǎng)交路

2.1.2 特殊交路

特殊交路又分為銜接交路、交錯(cuò)交路、混合交路和Y 型的交路。銜接交路是兩個(gè)以上的短交路組合而成（如圖2 所示），短交路（又稱小交路）是列車(chē)在某一固定區(qū)段內(nèi)運(yùn)行，在具有條件的中間站折返，它專為某一區(qū)段乘客提供服務(wù)。對(duì)于區(qū)段客流不均衡程度高的線路來(lái)說(shuō)采用銜接交路比較經(jīng)濟(jì)，能滿足不同區(qū)段的客流需求。但銜接交路要求銜接的中間站要具有兩個(gè)方向的折返設(shè)備，還要有方便的換乘條件。除特殊情況下，銜接交路在城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)組織中一般不采用。

圖2 銜接交路

交錯(cuò)交路（如圖3 所示）適用于區(qū)段斷面客流不均衡的線路，特別是連接市區(qū)與郊區(qū)的線路，市區(qū)客流量大，郊區(qū)客流量小，交錯(cuò)區(qū)段一般為市區(qū)，在市區(qū)運(yùn)行最大列車(chē)對(duì)數(shù)。

圖3 交錯(cuò)交路

混合交路（也稱大小交路或者長(zhǎng)短交路）指線路上大小交路并存的情形（如圖4 所示）即一部分列車(chē)在終點(diǎn)站折返，在兩端點(diǎn)站間往返運(yùn)行，一部分列車(chē)在具有條件的中間站折返，在線路的某一固定區(qū)段內(nèi)往返運(yùn)行?；旌辖宦穼?duì)于區(qū)段客流不均衡程度高的運(yùn)營(yíng)線路，是一種比較經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行方案，但這種交路方式對(duì)于行車(chē)組織要求較高，同時(shí)客運(yùn)組織也相對(duì)較為復(fù)雜。

圖4 混合交路

Y 型交路是伴隨著Y 型線路產(chǎn)生的，所謂Y 型線路，是指一條線路在某一中間車(chē)站分成兩條線路，Y 型線路目前采用的交路類型可歸納為兩種：貫通式大交路和獨(dú)立的大小交路式（如圖5 所示）。貫通式大交路適用于支線和主線間交換客流比較多的情況，為方便乘客，減少換乘次數(shù)，兩條支線列車(chē)均從始發(fā)站運(yùn)行到主線終點(diǎn)站折返，采用大交路組織形式。如果支線與主線間交換客流比較少，可以采用獨(dú)立的大小交路方式，即列車(chē)在主線從始發(fā)站運(yùn)行到終點(diǎn)站，跑大交路，在支線上列車(chē)在交匯的中間站和終點(diǎn)站間單獨(dú)開(kāi)行小交路[4]。

圖5 Y 型交路

2.2 列車(chē)的停站方案

目前城市軌道交通常見(jiàn)的列車(chē)的停站方案有站站停車(chē)和跨站停車(chē)兩種。

2.2.1 站站停車(chē)

站站停車(chē)是列車(chē)在全線所有車(chē)站均停車(chē)供乘客乘降，與跨站停車(chē)相比，線路上開(kāi)行列車(chē)種類單一，不存在列車(chē)越行，對(duì)車(chē)站的行車(chē)組織設(shè)備要求簡(jiǎn)單。乘客乘車(chē)也比較方便，無(wú)需換乘即可到達(dá)全線任一車(chē)站。

2.2.2 跨站停車(chē)

跨站停車(chē)是列車(chē)在某些車(chē)站停車(chē)上下客，在某些車(chē)站不停車(chē)直接通過(guò)。這種停站方案一般是基于長(zhǎng)短交路的，短交路開(kāi)行站站停車(chē)的慢車(chē)，長(zhǎng)交路在短交路開(kāi)行區(qū)段的部分車(chē)站不停車(chē)，開(kāi)行跨站停車(chē)的快車(chē)（如圖6 所示），由于同時(shí)開(kāi)行快慢車(chē)，所以相關(guān)的車(chē)站需要配備相應(yīng)的越行設(shè)備。跨站停車(chē)列車(chē)運(yùn)行方案減少了列車(chē)停站次數(shù)，因而能提高旅行速度、壓縮列車(chē)周轉(zhuǎn)時(shí)間，加快車(chē)輛周轉(zhuǎn)，減少車(chē)輛配備數(shù)量，降低運(yùn)營(yíng)成本。

圖6 快慢車(chē)停站方案

目前國(guó)內(nèi)開(kāi)通的大部分城市軌道交通線路都采用單一交路、站站停車(chē)的運(yùn)營(yíng)模式，這種運(yùn)營(yíng)模式行車(chē)組織和客運(yùn)組織要求都比較簡(jiǎn)單，乘客乘車(chē)也比較方便。但是列車(chē)的周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，車(chē)輛運(yùn)用效率低，如果線路的斷面客流量分布不均衡時(shí)，全線開(kāi)行長(zhǎng)交路、站站停車(chē)會(huì)造成運(yùn)能的浪費(fèi)。因此各城市軌道交通應(yīng)結(jié)合各線路的客流分布、列車(chē)配備情況、折返站的折返能力、乘客的服務(wù)水平等綜合考慮選擇合適的列車(chē)開(kāi)行方案。

3 列車(chē)開(kāi)行方案實(shí)踐研究

以北京地鐵15 號(hào)線為例，北京地鐵為更好地應(yīng)對(duì)客流增長(zhǎng)，降低列車(chē)擁擠情況，提高乘客乘車(chē)舒適度和安全性，北京地鐵15 號(hào)線在早晚高峰期采用長(zhǎng)短交路、跨站停車(chē)的超強(qiáng)措施，早、晚高峰開(kāi)行方案如圖7 所示。

圖7 北京地鐵15 號(hào)線早、晚高峰列車(chē)開(kāi)行方案

3.1 北京地鐵15 號(hào)線早高峰采用如下運(yùn)行方式

3.1.1 大中小交路套跑（區(qū)間車(chē)）

大交路開(kāi)行區(qū)間為俸伯至清華東路西口，中交路開(kāi)行區(qū)間為俸伯至大屯路東中交路，小交路開(kāi)行區(qū)間為后沙峪至大屯路東。小交路區(qū)間車(chē)運(yùn)行時(shí)段為7:17 至10:03，中交路區(qū)間車(chē)運(yùn)行時(shí)段為6:16 至9:20。大中小交路開(kāi)行比例為2：1：1。

3.1.2 大站快車(chē)

早高峰由西向東方向開(kāi)行跨站停車(chē)的快車(chē):大交路列車(chē)在崔各莊、馬泉營(yíng)、孫河、國(guó)展、花梨坎通過(guò)不停車(chē)，通過(guò)列車(chē)和?？苛熊?chē)的比例為1:1。中交路列車(chē)在南法信、石門(mén)、順義通過(guò)不停車(chē)，通過(guò)列車(chē)和?？苛熊?chē)的比例為1:2。

3.2 北京地鐵15 號(hào)線晚高峰采用如下運(yùn)行方式

3.2.1 大中小交路套跑（區(qū)間車(chē)）

大交路開(kāi)行區(qū)間為俸伯至清華東路西口，中交路開(kāi)行區(qū)間為俸伯至大屯路東中交路，小交路開(kāi)行區(qū)間為后沙峪至大屯路東。小交路區(qū)間車(chē)運(yùn)行時(shí)段為17:00 至19:46，中交路區(qū)間車(chē)運(yùn)行時(shí)段為16:54 至20:36。大中小交路列車(chē)的比例為2:1:1。

3.2.2 大站快車(chē)

晚高峰由東向西方向開(kāi)行跨站停車(chē)快車(chē)大交路列車(chē)花梨坎、國(guó)展、孫河、馬泉營(yíng)、崔各莊通過(guò)不停車(chē)，通過(guò)列車(chē)和?？苛熊?chē)的比例為1:1。中交路列車(chē)順義、石門(mén)、南法信通過(guò)不停車(chē)，通過(guò)列車(chē)和?？苛熊?chē)的比例為1:2。

4 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)列車(chē)不同的交路方案和停站方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)目前大部分城市軌道交通采用的單一交路、站站停車(chē)的開(kāi)行方案，雖然行車(chē)組織和客運(yùn)組織方式都比較簡(jiǎn)單，但是隨著城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，采用這種列車(chē)開(kāi)行方案已經(jīng)不能滿足復(fù)雜的線路客流需求和運(yùn)營(yíng)企業(yè)降低成本的要求。北京地鐵15 號(hào)線采用的混合交路和快慢車(chē)結(jié)合的開(kāi)行方案為網(wǎng)絡(luò)化條件下其他開(kāi)行方案的運(yùn)營(yíng)組織提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本和乘客的服務(wù)質(zhì)量來(lái)制定列車(chē)開(kāi)行方案是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。