北京城軌交通網絡化建設與運營的探索

◆ 北京市軌道交通建設管理公司總經理 丁樹奎

北京城軌交通網絡化建設與運營的探索

◆ 北京市軌道交通建設管理公司總經理 丁樹奎

北京已經運營的線路共17條，總里程456公里，車站270座，其中換乘車站37座。線網客流量超過1000萬人次/日，高峰日突破1100萬人次，線網客流強度超過2萬人次/公里日。近五年客流量平均每年增長超過20%，充分體現了網絡化效應。

隨著城市軌道交通規模化與網絡化的迅速發展，各種網絡方面的問題和挑戰也不斷出現，比如網絡建設時序與城市發展需求不盡協調；網絡節點換乘服務水平不高；網絡化條件下運營風險加大；網絡資源配置和共享問題；技術、政策、產業配套支持問題等。

北京城軌網絡化建設運營的探索

網絡化建設與運營就是通過線路間的協同協調使網絡化效應最大化。北京利用大規模集中建設的機遇，遵循三大理念，將網絡化納入八項主題，采取了一系列的方法與措施，取得了部分網絡化建設與運營成果。

北京城軌網絡化建設運營，立足于運營管理、乘客需求、城市資源、基礎工作四個方面展開研究探索工作，如網絡化條件下運營管理模式的研究與發展；網絡化條件下提高客流預測水平；換乘車站設計工作持續改進；網絡化系統規劃與資源共享；“面、點、線”的規劃統籌；工程集中建設的資源共享；國產化、標準化的支撐性作用等。

1、網絡化條件下提高客流預測水平

客流預測在考慮人口規模、票價、交通政策、公交及軌道交通分擔率、運營后二次吸引等因素的基礎上，還要考慮網絡化效應與建設時序,做好以下工作：加強輸入基礎數據和輸出結果的科學性和規范性；建立對網絡客流生成機理和成長規律的研究機制；開展開通線路對既有網絡的影響評估；進一步完善工作機制，制定地方的客流預測規范；加強交通與土地利用之間的互動，客流預測技術水平進一步提高；客流預測結果對線網規劃的反饋修正。

2、網絡化條件下運營管理模式的研究與發展

針對北京軌道網絡的特點開展了一系列研究，通過研究形成了北京網絡化運營管理理念，應根據線網特征和網絡客流的分布及出行需求，系統地安排各單線的列車運行組織，系統地匹配各線在不同時段和空間的運行計劃；從網絡節點的行車需求入手，優化線網換乘節點的列車運行組織和管理，達到使整體網絡的系統運輸能力相互協調，提高網絡的系統運輸效率的效果。

開展了線網行車調度模式的研究，包括線網行車組織、線網運行圖、線網行車調度三方面的研究。

開展了線網換乘節點管理模式的研究，包括線網換乘站管理、換乘節點客流組織、換乘節點能力匹配。

3、持續改進換乘車站設計工作

換乘車站設計工作得到建設、運營、乘客等各方關注。從投資-規劃-設計-建設-運營全過程對換乘站設計開展了研究。在既有換乘通道長度平均值為128米，平均換乘時間為3.2分鐘的基礎上，實現了新建與既有線換乘站換乘通道縮短至107米，平均換乘時間為3分鐘；新建（在設計或在建）之間換乘站換乘通道縮短至63米，平均換乘時間為2分鐘左右。

4. 網絡化系統規劃與資源共享

網絡化系統規劃與資源共享研究主要包括以下內容：網絡化運營調度與應急指揮系統建設；線網通信系統資源配置建設；線網AFC系統資源配置建設；線網供電系統資源配置規劃；線路群統籌規劃；車輛綜合基地與聯絡配置規劃。

通過網絡化系統規劃與資源共享研究，從而較為完整地提出網絡資源共享的原則和建議實施方案，提高軌道交通線網規劃的整體性，提高網絡化運營管理、服務水平，提高建設規劃方案的可實施性，充分體現資源共享，在滿足功能前提下，降低對城市資源的占用。

4.1 網絡化運營調度與應急指揮系統建設

從軟件、硬件兩方面同時著手建立高效的北京軌道交通調度指揮體系。硬件方面，通過建設小營指揮中心工程，一期工程物理整合13條線路控制中心（OCC），實現同廳調度指揮，改變了傳統“一線一中心”建設模式，實現線路、路網兩級調度同廳指揮，為資源共享奠定物質基礎。軟件方面，成立指揮中心，負責軌道交通路網日常運營監控評估、編制運力配置計劃、突發事件應急調度指揮、票款收入清分清算、客流統計分析以及兩家運營商的組織協調。

為適應新一輪建設高潮，路網規模的擴大和發展的需要，建設了小營指揮中心二期工程，滿足遠期33條線路的指揮控制要求。

4.2 其他單獨立項建設的重要網絡工程

通信系統方面，形成軌道交通的資源配置“先網絡、后單線”的模式；避免各線資源無序和重復配置，最大限度實現網絡資源共享；支持網絡化運營目標的實現。

無線綜合通信網實施了無線頻點和集群交換機規劃，統一無線網絡和頻點，為軌道交通路網聯網運營提供一個互聯互通的專用無線通信系統。有線系統建設了全網光環網。保證在建和規劃線路順利接入指揮中心，沿10號線建設第二光纜環網，同時新建兩個路由進入指揮中心，從而在通信鏈路上形成2個環網、四條路由。

建設路網聯網收費與清分清算平臺(ACC)，實現各線聯網運行、市政交通“一卡通”、軌道交通“一票通” 及各線路收益的清分結算，已進入網絡化運營階段；出臺《北京軌道交通AFC系統設計及實施導則》，實現AFC系統集約化建設和同質化管控，實現自主可控的業務集中處理；提升了系統抗風險能力；為既有線的設備更新做好準備。統一開發票卡處理業務，形成標準讀寫器，以后終端設備使用統一讀寫器保障安全；通過不斷細化技術標準，終端設備與車站計算機系統的邏輯互換互聯得到驗證；建成多線共用線路中心，以后新建線路車站系統接入統一MLC（線路中心項目）。

4.3 面向全網的專項資源優化配置規劃

開展外部電源專項規劃研究；形成供電系統資源配置方案。車輛綜合基地與聯絡線優化配置，車輛基地共享包括用地資源共享、設施資源共享和社會資源共享。架修車輛段采取線路資源共享方式，共享架修基地考慮承擔2-3條線路的車輛架修。

對2020建設規劃的28條線路線網設置車輛基地50座，占用土地45處，總用地面積減少8.1%。

聯絡線共享，對2020建設規劃的28條線路線網總共設置38處聯絡線，線路增加了55.5%，聯絡線增加了52%。

4.4 按線路群進行的專項資源優化配置規劃

通過專題研究和分析，形成了“線路群”統籌法，即將線網分成若干“線路群”，線路群中進行統一配置。下一輪建設規劃中新線以采用A型車為主，為此增加A型車線路群的統籌。

線路 高峰小時 車型 編組 運能 余量（%）M12 4.9 A 8 55536 13.2 M16 4.6 A 8 55536 20.7 M3 4.4 A 8 55536 26.1東北部加密線 3.9 A 8 55536 42.3機場聯絡線 1.0 豪華型A 8 10500 5 R1 3.6 豪華型A 8 42432 17.8 S6 0.6 豪華型A 6 / /

5、“面、點、線”統籌規劃方法的應用合理控制個性、協調和標準口的數量比例，使這種分布廣泛的類型化建筑，總體符合城市基本風貌，又有合理的個性亮點跳躍提升。

5.1 “面、點、線”的裝修規劃

立足線與點（車站）統籌的成功經驗，面向全市全網加強面（城市特征區）與各線之間的協調，并明確了主題線索、基本原則、具體方法，以指導在建線及規劃線的所有站的方案設計。通過調研、分析北京市文化地圖等地面功能特征形態，總結出城市特征區；提議各線設計主題；制定各站分級，實現從整體出發對局部的控制。這個體系由面、線、點3個子系統組成。

目前北京站口設計中個性站口設計所占比例為10%；協調站口設計所占比例為30%；標準站口設計所占比例為60%。

5.4 “面、點、線”的交通銜接規劃

新線站外交通銜接系統（人行、自行車、公交、出租車、P+R）更加完善，并做到“三同時”，即與地鐵同步設計、同步審批、同步實施。

5.2 “面、點、線”的公共藝術規劃

《軌道交通線網車站公共藝術品規劃研究》是《北京市軌道交通線網車站裝修概念》規劃的姊妹篇，兩者相輔相成并構成與展現完整的車站裝修藝術效果。建成線路已做藝術品站點41個。

根據交通規劃管理部門的要求及需求，制定《新線站外設施設置標準》，要求設計單位參照執行，更好的發揮地鐵在交通一體化中的作用。

6. 工程集中建設的資源共享

5.3 “面、點、線”的站口景觀規劃

根據北京成熟穩重的方正輪廓，變幻有秩的城市肌理，融匯古今的彩灰色系。站在城市與全網角度，跳出單線建設的視野，因地制宜地應用核心概念，

面向在建網絡，對工程安全進行集中監控。《北京市軌道交通工程建設安全風險技術管理體系》及安全風險監控系統已在建設中廣泛應用。

配合該體系的推進應用，建設單位建立了從工點、項目公司到公司層的三級安全風險監控機構。目前正在籌建全市集中的軌道交通工程安全生產監控中心與安全教育基地，為更加及時、有效、全面防范工程風險打下更好的保障基礎。

7. 國產化、標準化的支撐性作用

亦莊線CBTC示范工程有效的推進了信號系統國產化，形成信號系統核心技術產業鏈。制定的CBTC規范形成了通用的、開放的、標準的CBTC各子系統間接口協議，統一了各子系統的功能、系統運營控制模式，為后續新線建設奠定基礎并在新線建設中推廣使用，逐步實現信號系統設備的互通互換、線路間的互聯互通。

編制的《城市軌道交通路網運營指標體系》包括基礎指標、客流指標、列車運行指標、安全指標、服務指標、能耗指標和財務指標7 大類，33 小類，共102 項指標，為有效評估網絡化運營效率提供了支持。

編制和頒布的一系列新標準為網絡化各線的標準統一提供了技術支持。

城市軌道交通網絡化展望與建議

軌道交通網絡化建設的研究和實踐總體上還處于起步階段，北京軌道交通網絡化運營管理模式探索與實踐，正推動北京軌道交通領域加快實現“四個轉變”——運營管理體系由單線運營管理向網絡化運營管理轉變；建設模式由傳統分散建設向集約化、系統化建設轉變；監管方式由粗放型向數字化、精細化管理轉變；數據管理由信息分散向集中共享轉變。

1.充分認識網絡化的意義，高度重視網絡化工作

對軌道交通基本網絡與關鍵節點規劃要有足夠的重視。要投入足夠的力量，保證工作深度，規劃合理穩定的網絡規模、結構、時序等，并切實落實關鍵節點的可用性與可實施性；城市規劃要對軌道交通網絡規劃給予足夠重視，城市的土地規劃、開發建設都要為軌道交通的建設考慮預留條件；規劃建設應調整為從網開始、落實到線的工作思路與方法；對于單線涉及的網絡預留或接口工作，應全面、保質地同步完成；運營管理要高度重視網絡化條件下“新”的運營風險，避免單線運營風險的同時，避免單線風險的影響向整個網絡中擴散并產生放大效應。

2. 開展對網絡化理論與技術的系統研究，針對網絡開展專項規劃

聯合相關專業研究院所或組建成立軌道交通研究機構，大力開展全面系統的軌道交通網絡基礎理論與應用技術的研究，破解軌道交通網絡規劃、建設和運營等一批技術難點；并盡早完善網絡優劣判定的定性或定量指標體系。

3. 加強網絡工作的審批嚴肅性與實施保障

網絡規劃要體現穩定性、連續性、靈活性的統一，確保審批的網絡規劃是合理可行的；軌道線路分步建設時，要嚴格遵照網絡要求來執行，不可隨意調整，體現網絡的整體性、權威性，以免給相鄰線的建設造成困難；明確穩定網絡工程的建設主體，有條件城市進一步落實長期穩定的技術或設計依托單位；當網絡工程依托單線工程實施時，應明確監督責任部門，建立審批驗收機制。

4. 做好預留工作，優先同期實施

換乘站、樞紐等應同期整體設計，并盡可能同期建設。其功能實現更好，可實現空間、設備等資源充分共享利用，可避免給后建的線路帶來不必要的難度，在一定程度上可節省工程投資，可避免管線改移、地面交通、商業等重復影響。

不能同期建設的，應切實做好整體設計，為后建線路做合理的預留工作，包括空間預留、工程預留、功能預留、接口預留、容量預留等。

5. 必要的網絡性工程應單獨立項審批

建立網絡工程定義，必要時單獨立項、單獨審批、單獨組織建設。