城市軌道交通故障情況下行車調(diào)整方式分析及退車策略研究

張 劍

廣州地鐵集團(tuán)有限公司 廣東 廣州 510000

正文：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的城市開(kāi)始建設(shè)、運(yùn)營(yíng)城市軌道交通，其中北京、上海、廣州地鐵日均客流已超過(guò)800萬(wàn)，運(yùn)營(yíng)里程超過(guò)400KM，呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)。在網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)下，一條線發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致多線路的乘客受到影響，客流積壓，地鐵運(yùn)營(yíng)秩序紊亂，因此在故障情況下亟須采取合適的行車調(diào)整策略減少故障對(duì)乘客的實(shí)際影響。

1 行車調(diào)整原則

地鐵故障下的行車調(diào)整應(yīng)遵循安全、快速、服務(wù)、全面的原則。

（1）安全。在地鐵故障下的行車調(diào)整應(yīng)該將行車安全、客運(yùn)安全放在最重要的位置上。（2）快速。行車調(diào)整要以恢復(fù)行車秩序?yàn)閷?dǎo)向，緩進(jìn)快出，快速提升故障點(diǎn)通過(guò)能力。（3）服務(wù)。客運(yùn)服務(wù)是行車調(diào)整的配套措施，是減少故障影響的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。害程度、涉及范圍、升級(jí)趨勢(shì)，組織分析研判。（4）全面。在地鐵行車調(diào)整工作開(kāi)展過(guò)程中，要從全局的角度進(jìn)行出發(fā)，以便對(duì)問(wèn)題有著更為準(zhǔn)確的掌握。

2 行車調(diào)整的方式及優(yōu)缺點(diǎn)分析

在地鐵故障的情況下，行車調(diào)度可以采取多種行車調(diào)整策略來(lái)降低故障影響，如多停、晚發(fā)、限速、小交路折返、退車、始發(fā)站空車運(yùn)行等。如果長(zhǎng)時(shí)間采用單一調(diào)整措施會(huì)降低乘客乘車體驗(yàn)，需要權(quán)衡利弊。本節(jié)對(duì)各調(diào)整方式的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。

（1）多停。優(yōu)勢(shì)：能夠迅速放慢列車到達(dá)故障點(diǎn)的速度；每站30秒以下的多停乘客等待的感受不強(qiáng)烈。缺點(diǎn)：連續(xù)多站的多停會(huì)迅速增大晚點(diǎn)；50秒以上的、連續(xù)多站的多停，會(huì)造成較大延誤，乘客的感受較差。

（2）晚發(fā)。優(yōu)勢(shì)：能夠放慢列車到達(dá)故障點(diǎn)的速度；乘客較容易接受“始發(fā)站”多停的安排，等待的感受不強(qiáng)烈。缺點(diǎn)：會(huì)降低后續(xù)列車折返的效率，需要平衡全線的運(yùn)力安排。

（3）區(qū)間限速。優(yōu)勢(shì)：能夠放慢列車到達(dá)故障點(diǎn)的速度；45km/h以上的速度運(yùn)行時(shí)乘客感受不強(qiáng)烈。缺點(diǎn)：連續(xù)多區(qū)間的限速會(huì)迅速增大晚點(diǎn)。

（4）小交路折返。優(yōu)勢(shì)：能夠有效減少通過(guò)故障點(diǎn)的列車，較少故障點(diǎn)的調(diào)整壓力，同時(shí)可有效填補(bǔ)線上列車間隔。缺點(diǎn)：小交路折返需要行調(diào)、司機(jī)、車站協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，對(duì)相關(guān)崗位人員的技能要求較高，同時(shí)折返列車需清客，對(duì)乘客造成一定影響。

（5）退車。優(yōu)勢(shì)：減少線上列車阻塞，減少乘客在站臺(tái)或區(qū)間的等待時(shí)間。缺點(diǎn)：退車產(chǎn)生的效果會(huì)具有一定的滯后性，同時(shí)大面積退車會(huì)導(dǎo)致線上運(yùn)力下降較多。

3 退車策略研究

故障情況下的行車調(diào)整方式有多種，其中預(yù)判故障下列車的通過(guò)能力，及時(shí)組織退車是行車調(diào)整中的關(guān)鍵步驟，行車調(diào)度員應(yīng)掌握通過(guò)能力及退車的計(jì)算方法。

下面以某日廣州地鐵五號(hào)線五羊邨、珠江新城上行出站信號(hào)機(jī)不能開(kāi)放為例進(jìn)行通過(guò)能力計(jì)算及退車分析。

圖1

3.1 故障點(diǎn)的通過(guò)能力

故障最大通過(guò)能力=正常通過(guò)能力+故障點(diǎn)處理時(shí)間（t故=t正通+t故障）

本次故障不影響行車組織方法，故障僅導(dǎo)致列車需分別在五羊邨、珠江新城上行站臺(tái)轉(zhuǎn)換RM模式，越過(guò)S1203、S1303信號(hào)機(jī)5m后拉停列車，預(yù)選AM-C模式升回CTC模式。該信號(hào)機(jī)之前的所有通過(guò)能力都與正常情況下列車的通過(guò)能力相同，故障制約通過(guò)能力的范圍為五羊邨上行及珠江新城上行。

按列車停站時(shí)間40s，前車動(dòng)車到緊鄰后車到站停穩(wěn)最小時(shí)間65s，故障導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換模式及拉停再動(dòng)車合計(jì)約80s計(jì)算：

正常情況下中間站通過(guò)能力=前車動(dòng)車至緊鄰后車到站停穩(wěn)時(shí)間+后車停站時(shí)間；t正通= t發(fā)到時(shí)間+t停站時(shí)間=65+40=105s=1分45秒。

故障情況下中間站通過(guò)能力=前車動(dòng)車至緊鄰后車到站停穩(wěn)時(shí)間（含故障處理拉停及升CTC動(dòng)車時(shí)間）+后車停站時(shí)間（含轉(zhuǎn)RM模式時(shí)間）。t故通= t發(fā)到時(shí)間+t停站時(shí)間=65+80+40=185s=3分05秒。

3.2 退車數(shù)量計(jì)算

（1）計(jì)算故障情況行車周期

根據(jù)故障點(diǎn)處理時(shí)間，得出故障情況下的行車周期。T故障=T正常+t故障

故障僅在五羊邨及珠江新城出站受影響，上行單程行車時(shí)間增加約160秒，因此故障時(shí)行車周期=正常周期1小時(shí)55分30秒+故障處理時(shí)間160秒=1小時(shí)58分10秒。

（2）計(jì)算退車數(shù)量

計(jì)算公式：故障上線車數(shù)N故障=故障行車周期T故障÷最大通過(guò)能力t故，用正常上線車數(shù)-故障上線車數(shù)得出故障情況下退車數(shù)量。

按照公式計(jì)算可知故障情況下，上線車數(shù)=故障行車周期T故障÷最大通過(guò)能力t故=1小時(shí)58分10秒/3分05秒=38列車，故障時(shí)段計(jì)劃開(kāi)行列數(shù)為51列，應(yīng)退車51-38=13列車。

3.3 退車方式探討

通過(guò)計(jì)算我們得到故障情況退車的理論值，實(shí)際的退車數(shù)受到線路條件、人員安排、客流情況等多種因素的影響，因此需要行車調(diào)度結(jié)合本線路特點(diǎn)組織列采用多種方式進(jìn)行退車。

（1）組織列車回廠。組織列車回廠是退車的首選方式，回廠列車可以在出入廠線、轉(zhuǎn)換軌、走行線等近出廠的位置待令，無(wú)需全部列車進(jìn)運(yùn)用庫(kù)。故障恢復(fù)后，需要恢復(fù)運(yùn)力時(shí)，可在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)正常運(yùn)營(yíng)。（2）組織列車進(jìn)入輔助線。組織列車空車或者清客后進(jìn)入輔助線是最快速的退車方式，適用范圍最廣。（3）組織列車在故障點(diǎn)前小交路運(yùn)行。小交路的目的僅僅是為了減少通過(guò)故障點(diǎn)的列車數(shù)量。不是為了填補(bǔ)行車間隔也不是為了輸運(yùn)尖峰客流，與傳統(tǒng)意義的小交路折返有一定區(qū)別，而且組織的難度不小。（4）組織列車空車運(yùn)行。空車的優(yōu)勢(shì)有：可以在區(qū)間任意停車、可以按需投入載客或者折返、通過(guò)故障點(diǎn)的效率一般而言較載客車更快、對(duì)乘客影響小。（5）組織列車跨線運(yùn)行。部分具備跨線運(yùn)行條件的線路，一條交路出現(xiàn)故障，通過(guò)能力受限時(shí)，可組織列車運(yùn)行至另一條交路，減少故障交路擁堵。

4 總結(jié)

網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)下的城市軌道交通一旦發(fā)生故障，將會(huì)造成線上秩序紊亂，乘客大量積壓，對(duì)城市運(yùn)行秩序產(chǎn)生嚴(yán)重影響。當(dāng)故障發(fā)生后，行車調(diào)度人員應(yīng)研判故障影響，采取多停、晚發(fā)、限速、小交路折返、退車、始發(fā)站空車運(yùn)行等多種行車調(diào)整方式，減少故障對(duì)乘客的影響。其中退車是行車調(diào)整中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，行車調(diào)度通過(guò)計(jì)算故障后的通過(guò)能力、故障后的新周期，計(jì)算出理論上線列數(shù)。同時(shí)結(jié)合本線路的特點(diǎn)，采用多種方式組織列車退車，減緩列車到達(dá)故障點(diǎn)的速度。