淺析城市軌道交通越行方案行車組織設計

摘 要：本文對城市軌道交通越行方案行車組織的設計進行了深入的分析和研究，并對如何實現其服務的功能，提出了相應的系統能力損耗計算的方法和原則、確定行車停靠站的基本原則、確定越行站點的原則、配線設計的基本原則以及考核與評價越行方案的原則等，從而為進一步的研究提供參考和依據。

關鍵詞：城市軌道交通；越行方案；行車組織；設計分析

1 系統能力損耗

在城市軌道交通中，一般情況下，每兩趟快速車輛以及慢速車輛之間的越行情況為越行以及被越行各一次 。因此在這個過程中，系統由于越行而導致的能力損耗由越行時間最長的一次越行來進行確定。同時合理的設置越行站點，不僅能夠有效的縮短慢速車輛的越行停站時長，還能極大降低系統在越行中所產生的能力損失。在越行發生的過程中，發車的時間間隔也會發生變化，越行之前是前慢后快，而越行之后則是前快后慢，這使得快速車輛的發車占用了第二趟慢車的發車時間間隔。按照慢速車輛與快速車輛的開行比例來看 ，其所產生的能力損失主要有兩類，如下圖所示。

在越行的情況下，可以通過以下兩個公式來計算車輛的開行對數。

（一）快速車輛少，慢速車輛多

（二）快速車輛多，慢速車輛少

其中，N為最大開行對數；n為快行車輛的開行對數；h為最小行車時間間隔；

ta和tb為停站的時間，tc為啟動的時間。當快速車輛與慢速車兩者的開行對數相同時，相鄰的兩趟慢速車輛在不同的時間段內到達站點，其形成的時間的間隔為h-ta。

2 行車停靠站

一般情況下，城市軌道交通所面臨的乘客流量是非常大的，而慢速車輛的主要作用就是方便各個站點的沿線的乘客能夠順利的上下；快速車輛則是為了方便各個組團之間的乘客在較長的行車中能夠順利的上下。這樣不僅能夠有效的減少快速車輛停靠站臺的時間和次數，同時還能極大的縮短乘客達到目的地的時間。同時城市軌道交通在進行行車組織設計時，還要堅持以人為本的設計理念，這樣才能夠極大的滿足各類乘客的乘車需求，并有效的降低大型站臺乘客疏散的困難性，因此都需要通過設計快速車輛停靠站來加以完成。另外針對快速車輛停靠站的設置，還必須結合城市軌道交通的各個車輛停靠站以及車輛運行的時段里大致的乘客流量的下降趨勢等特征，并盡可能的將各個組團、比較核心的停靠站以及非常重要的乘客分散站點設置成快速車輛的停靠站。

3 越行點設計

3.1 設計原則

如圖所示，在A和 B兩個站之間，m-1這個站臺的發車時間的間隔一般要大于系統行車時間間隔最小值，但是在m這個站臺的車輛達到的時間間隔要比系統行車的最小值小，這樣才能保證對兩個區域能夠進行正常的追蹤，并且還應該在m-1這個站臺上設計一條越行線。其次就是在A和B兩個站臺之間，m-2這個站臺的發車時間的間隔要比系統行車時間的最小值大或者是相等，而m這個站臺的發車時間間隔則要比系統行車時間的最小值小，這樣才能確保發車的時間能夠準確 ，因此m這個站臺也需要設計一個行車的越行線。

3.2 越行點設置

按照快速車輛以及慢速車輛的相同速度類型的車輛為例，確定站臺的越行點可以從以下幾個方面進行考慮。一是機車的開行密度；二是機車在開始發車站的車輛發車的平均程度；三是機車在停靠站的停戰的次數以及時間；四是機車所行駛的線路的情況。在城市軌道交通中，其線路沿線的地方很少設置車站，由于上訴原因，機車的運行的數量及其在開始發車站臺的發車均衡程度，機車的開行的密度 ，越行站臺的設計數量以及越行點所造成的影響做最大。在上圖中可以看到，A和B另個站臺之間，當前的慢速車輛以及快速車輛在首個發車站臺的發車時間的間隔為t1時，則D這個站臺就可以設計成為越行點；而當開行的密度逐漸增大是，即慢速車輛以及快速車輛在首個發車站臺的發車間隔的時間則會慢慢的縮短，當其縮短為 t2時，C這個站臺就是越行點。如果將后慢速車輛以及前速車輛在首個發車站臺的發車時間的間隔調整為t3，而將前慢速車輛以及后快速車輛在首個發車站臺的發車時間間隔調整為t1時，那么兩者之和的值能夠與停站的時間相等 ，這樣既能夠確保機車的開行對數能夠保持穩定不變，又能夠保證列車運行到D這個站臺時能夠發生越行，并使其開行的密度能夠在不同的方案下都能夠保持同等的越行的效果。這時 ，如果快速車輛以及慢速車輛之間的發車時間間隔不能夠保持良好的均衡狀態，但是快速車輛與快速車輛之間，慢速車輛與慢速車輛之間的發車時間的間隔確實能夠平衡的。

一般情況下，快速車輛在某些站臺是不進行停靠的，相對來說慢速車輛就能夠達到縮短站臺停靠時間以及制動的時間損耗，這個時間段就是快速車輛比慢速車輛所能夠節約的時間。因此在進行越行點的設置時，就可以通過牽引運算慢速車倆以及快速車輛兩種機車在經過各個停靠站臺時，從而對其中所形成時間差進行收集和處理，這樣就能夠有效的計算出快速車輛以及慢速車輛在各個站臺停靠時已經在整個行駛的旅途中所能節約的時間。根據快速車輛經過各個站臺時所節約出來的時間，再聯合首個發車站臺的快速車輛與慢速車輛的發車時間的間隔，就能夠對兩種車輛進行追蹤，從而將越行點的具體位置確定下來。

4 配線設計

在越行點設計好以后，就可以對越行點進行配線設計，從而滿足慢速車輛以及快速車輛在停靠站進行停靠以及快速車輛能夠迅速通過的需求。對于越行點的配線設計來說 ，其還能夠滿足臨時的存放車輛以及往返線路的作用，并且這個作用在夜間一樣可行，這樣一來，其不僅能夠達到機車運行調度的要求以及應急處理的要求 ，這樣的設計還具備非常多的功能，并且還能夠為今后的運營組織創造更加充足的條件。因此在進行越行點的設計時，必須要將配線設計的情況納入進去。

5 越行方案

在城市軌道交通中，機車的越行開行能夠極大的縮短乘客們直達目的地的時間，從而提高城市軌道交通的服務水平和質量。但是其也會降低某些車輛的服務質量和水平。造成這一現象的主要原因主要有兩個 ，一是被越行的站臺的乘客們的等車時間被極大的延長 ，二是慢性車輛的行車的速度也會因為停靠站的時間過長而降低，并且慢速車輛上的乘客在等待快速車輛時，就需要在車上度過，這會給部分乘客的心理造成極大的影響。因此在進行越行方案的設計時，就必須將行駛的時間、損失的能力等結合起來進行統一的評價，從而使得越行的方案能夠具有良好的使用效果以及必要性。

6 總結

綜上所述，對城市軌道越行方案行車組織設計進行分析發現，目前國內的越行方案已經逐漸發展成熟，并且城市軌道交通的開行越行的方案與具體的模式也已經得到了極大的推廣和應用。因此本文針對國內的目前的城市軌道交通越行方案行車組織發展的現狀，對系統的能力損失運算方法以及原則、快速車輛停靠站臺的確定、越行點的設置、配線的設計以及方案的評價等做了詳細的闡述，從而為城市軌道交通的發展提供有效的依據。

參考文獻

[1] 徐吉慶，陳福貴，湯玨. 城市軌道交通越行方案行車組織設計[J]. 四川建筑，2012，01：75-77.

[2] 譚小土. 城市軌道交通快慢車運行組織研究[D].西南交通大學，2014.

作者簡介

馬芳（1987-），女，山東濰坊人，碩士研究生，助教，鐵道交通運營管理方向