城市軌道交通列車開行方案研究

鄧麗君

（山東職業(yè)學(xué)院，山東 濟南250000）

1 概述

城市軌道交通因其運輸量大、安全、準時、高效、環(huán)保等優(yōu)勢，在我國得到迅速發(fā)展。截止到2019 年12 月31 日，我國內(nèi)地累計有40 個城市開通城市軌道交通運營線路里程達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的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，軌道交通線路呈現(xiàn)出客流運輸量大、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、突發(fā)事件影響大等特點[2]。因而以往采用的單一交路、站站停車的列車運行方式已不能適應(yīng)日益復(fù)雜化的線路客流需求。

2 列車開行方案研究

列車開行方案包括列車交路計劃和列車停站方案。列車開行方案是城市軌道交通運輸計劃編制的基礎(chǔ)，決定著城市軌道交通的服務(wù)質(zhì)量和運營企業(yè)的效益。

2.1 列車交路計劃

列車交路計劃是指根據(jù)運營組織的要求及運營條件的變化，按列車運行圖的規(guī)定或由行車調(diào)度員指揮列車按規(guī)定的區(qū)間運行、在指定的車站折返的列車運行方案[3]。列車交路計劃一般分為常規(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交路（如圖1 所示），是列車從始發(fā)站運行到終點站，在終點站折返，為全線各站提供運輸服務(wù)。長交路的優(yōu)點為對中間站折返設(shè)備要求不高、行車組織方式和客運組織要求都比較簡單，缺點是沒有考慮區(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，采用單一長交路會造成運能的浪費。國內(nèi)開通的大部分城市軌道交通線路目前都采用這種交路運營模式。

圖1 長交路

2.1.2 特殊交路

特殊交路又分為銜接交路、交錯交路、混合交路和Y 型的交路。銜接交路是兩個以上的短交路組合而成（如圖2 所示），短交路（又稱小交路）是列車在某一固定區(qū)段內(nèi)運行，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)。對于區(qū)段客流不均衡程度高的線路來說采用銜接交路比較經(jīng)濟，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營組織中一般不采用。

圖2 銜接交路

交錯交路（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，交錯區(qū)段一般為市區(qū)，在市區(qū)運行最大列車對數(shù)。

圖3 交錯交路

混合交路（也稱大小交路或者長短交路）指線路上大小交路并存的情形（如圖4 所示）即一部分列車在終點站折返，在兩端點站間往返運行，一部分列車在具有條件的中間站折返，在線路的某一固定區(qū)段內(nèi)往返運行?；旌辖宦穼τ趨^(qū)段客流不均衡程度高的運營線路，是一種比較經(jīng)濟合理的運行方案，但這種交路方式對于行車組織要求較高，同時客運組織也相對較為復(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)，兩條支線列車均從始發(fā)站運行到主線終點站折返，采用大交路組織形式。如果支線與主線間交換客流比較少，可以采用獨立的大小交路方式，即列車在主線從始發(fā)站運行到終點站，跑大交路，在支線上列車在交匯的中間站和終點站間單獨開行小交路[4]。

圖5 Y 型交路

2.2 列車的停站方案

目前城市軌道交通常見的列車的停站方案有站站停車和跨站停車兩種。

2.2.1 站站停車

站站停車是列車在全線所有車站均停車供乘客乘降，與跨站停車相比，線路上開行列車種類單一，不存在列車越行，對車站的行車組織設(shè)備要求簡單。乘客乘車也比較方便，無需換乘即可到達全線任一車站。

2.2.2 跨站停車

跨站停車是列車在某些車站停車上下客，在某些車站不停車直接通過。這種停站方案一般是基于長短交路的，短交路開行站站停車的慢車，長交路在短交路開行區(qū)段的部分車站不停車，開行跨站停車的快車（如圖6 所示），由于同時開行快慢車，所以相關(guān)的車站需要配備相應(yīng)的越行設(shè)備。跨站停車列車運行方案減少了列車停站次數(shù)，因而能提高旅行速度、壓縮列車周轉(zhuǎn)時間，加快車輛周轉(zhuǎn)，減少車輛配備數(shù)量，降低運營成本。

圖6 快慢車停站方案

目前國內(nèi)開通的大部分城市軌道交通線路都采用單一交路、站站停車的運營模式，這種運營模式行車組織和客運組織要求都比較簡單，乘客乘車也比較方便。但是列車的周轉(zhuǎn)時間長，車輛運用效率低，如果線路的斷面客流量分布不均衡時，全線開行長交路、站站停車會造成運能的浪費。因此各城市軌道交通應(yīng)結(jié)合各線路的客流分布、列車配備情況、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開行方案。

3 列車開行方案實踐研究

以北京地鐵15 號線為例，北京地鐵為更好地應(yīng)對客流增長，降低列車擁擠情況，提高乘客乘車舒適度和安全性，北京地鐵15 號線在早晚高峰期采用長短交路、跨站停車的超強措施，早、晚高峰開行方案如圖7 所示。

圖7 北京地鐵15 號線早、晚高峰列車開行方案

3.1 北京地鐵15 號線早高峰采用如下運行方式

3.1.1 大中小交路套跑（區(qū)間車）

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

3.1.2 大站快車

早高峰由西向東方向開行跨站停車的快車:大交路列車在崔各莊、馬泉營、孫河、國展、花梨坎通過不停車，通過列車和停靠列車的比例為1:1。中交路列車在南法信、石門、順義通過不停車，通過列車和?？苛熊嚨谋壤秊?:2。

3.2 北京地鐵15 號線晚高峰采用如下運行方式

3.2.1 大中小交路套跑（區(qū)間車）

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

3.2.2 大站快車

晚高峰由東向西方向開行跨站停車快車大交路列車花梨坎、國展、孫河、馬泉營、崔各莊通過不停車，通過列車和?？苛熊嚨谋壤秊?:1。中交路列車順義、石門、南法信通過不停車，通過列車和停靠列車的比例為1:2。

4 結(jié)論

本文通過對列車不同的交路方案和停站方案的優(yōu)缺點進行分析，發(fā)現(xiàn)目前大部分城市軌道交通采用的單一交路、站站停車的開行方案，雖然行車組織和客運組織方式都比較簡單，但是隨著城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，采用這種列車開行方案已經(jīng)不能滿足復(fù)雜的線路客流需求和運營企業(yè)降低成本的要求。北京地鐵15 號線采用的混合交路和快慢車結(jié)合的開行方案為網(wǎng)絡(luò)化條件下其他開行方案的運營組織提供了實踐經(jīng)驗，綜合考慮企業(yè)的運營成本和乘客的服務(wù)質(zhì)量來制定列車開行方案是未來的發(fā)展趨勢。