謝麗平 雷 強
(1.武漢地鐵集團有限公司,湖北武漢 430030;2.中鐵第四勘察設計集團有限公司,湖北武漢 430063)
市域軌道交通的運輸組織模式主要有越行和不越行兩種模式,即同時開行大站快車、站站停兩種列車模式和僅開行站站停列車模式[1-2]。越行模式即同時開行大站快車、站站停兩種列車模式,是市域軌道交通常用的運輸組織模式,通過減少停站提高列車旅行速度,壓縮旅行時間,較好地滿足不同類型乘客的出行需要,提供差異化服務。不越行模式即僅開行站站停列車模式,列車均按站站停模式運行,線路通過能力大、工程投資略省、運營組織簡單,但旅速較低。
武漢軌道交通19號線為軌道交通線網中的市域快線,串聯東湖高新區、武漢高鐵站和天河機場樞紐,構建空港復合樞紐,形成高新區、武漢高鐵站和天河樞紐快速直達聯系。線路全長約60 km,設車站16座,線路平均站間距4.0 km。線路設計采用市域A型車6輛編組,全自動駕駛,速度目標值120 km/h,預留遠期提升140 km/h條件。
19號線串聯武漢光谷高新區、青山、漢口等組團,銜接武漢火車站和天河機場兩大交通樞紐,是市域快線,也是機場線,承擔的光谷高新區、武漢火車站等組團至機場客流以高端商務、公務流為主,出行距離超過20 km,攜帶行李,對出行的時間、舒適度要求較高,開行大站快車才能滿足。
19號線全日大區客流如圖1所示。

圖1 19號線全日大區客流
由圖1可知,19號線承擔的光谷中心城至武漢火車站、青山、漢口跨組團客流出行量較大,全日客流量30.4萬人,占總客流量42.4%,為滿足跨組團間客流長距離、快速化出行的要求,同樣需要開行大站快車。
本市域線建成后主要與運輸方便靈活的道路客運交通存在激烈競爭,市域軌道交通發揮快速省時的優勢才能具有競爭力,大站快車可以提高列車旅行速度,節省旅行時間。
19號線光谷中心城至機場大站快車旅行時間35 min,較站站停列車可節省旅行時間約6 min,開行大站快車可以縮短光谷至天河機場的旅行時間,有助于提升競爭力。
綜上分析,從適應本線功能定位、滿足出行客流需求、提高市域軌道交通的競爭能力分析,19號線應采用開行大站快車和站站停列車、大站快車越行站站停的運輸組織模式。
(1)大站快車??空具x擇。
開行大站快車,需要確定大站快車??空?,通常選擇在客流較大的車站以及重要的交通樞紐。
高峰小時車站乘降量如圖2所示。

圖2 高峰小時各車站乘降量
由圖2可知,新榮站、和平公園站、武漢火車站高峰小時車站客流量較大,光谷中心城區范圍光谷五路站、高新二路站、高新四路站客流量也相對較大,大站快車應盡量停靠以上車站。分析線路走向,光谷五路站以南區段在光谷中心城區域走行,主要承擔新城區域內部和對外出行的任務,設站較密,是本線主要的客流集散源,為光谷中心城區的發展和確保線路客源,光谷五路以南區段車站宜按站站??紤]。
結合本線線路走向、車站分布以及客流預測,保證大站快車的旅行時間優勢,大站快車??垦芯績煞N方案。
方案一:大站快車??刻旌訖C場、武漢火車站、光谷五路站及以南車站。
方案二:大站快車??刻旌訖C場、新榮站、和平公園站、武漢火車站、光谷五路站及以南車站。
方案一如圖3所示,方案二如圖4所示。

圖3 大站快車??糠桨敢?/p>

圖4 大站快車方案二
(2)大站快車停靠方案比較分析。
①客流需求。
方案一、二的斷面客流如圖5、圖6所示。

圖5 大站間斷面客流(方案一)

圖6 大站間斷面客流(方案二)
由圖5、圖6可知,高峰時段光谷至武漢火車站區段斷面流量較大,往天河機場大站斷面客流逐漸減??;相比方案二停靠站覆蓋了青山組團和漢口組團,服務范圍廣、客流量較大,運輸效益可以得到保證。
②工程影響。
由于大站快車越行站站停列車,需要在越行站設置越行線,??糠桨覆煌?,越行站設置不同[3]。通過鋪畫運行圖,方案一需要在武漢火車站、劉店站設置越行線,方案二只需要在武漢火車站設置越行線。
③節省旅行時間。
天河機場至光谷五路的距離為47.7 km,站站停的時間為41.5 min,方案一時間為32.9 min,方案二為35.2 min,方案一較方案二節省約2.3 min。
(3)大站快車停靠推薦方案。
方案二較方案一多??啃聵s、和平公園,有利于吸引沿線客流,加快大點間旅客交流,提高車輛使用效率,節省一處越行線,旅行時間僅較方案一增加約2.3 min,對全線旅行時間影響較小。本次大站快車??糠桨竿扑]采用方案二。
(4)大站快車開行對數。
大站快車運行速度高,站站停列車運行速度低,大站快車開行會對線路通過能力產生影響。通過鋪畫運行圖,每開行1對大站快車,需要少開行2對站站停列車;高峰小時開行大站快車4對,線路最多開行列車20對。根據大站間高峰小時斷面客流量,至機場的斷面客流量3 555 人次/h,按照大站快車列車定員數量1 064 人/列,需要開行大站快車4對。
(5)越行站設置。
通過鋪畫列車運行圖,確定遠期高峰時段組織開行4對大站快車,需要在武漢火車站設置到發線。
(1)節省旅行時間分析。
根據牽引計算模擬,考慮列車停站時間,本線大站快車和站站停列車旅行時間統計如表1所示。

表1 大站快車與站站停列車旅行速度、旅行時間比較
由表2可知,光谷中心城至天河機場,大站快車旅行時間較站站停列車節省6.3 min。
(2)對線路能力影響分析。
大站快車和站站停列車停站方案存在速差,若開行大站快車,占用站站停列車平圖能力[4]。開行大站快車后,高峰小時開行列車20對(大站快車4對、站站停列車16對),不開行大站快車,高峰小時開行列車對數為24對。
(3)對工程投資影響分析。
鋪畫運行圖,若組織開行4對大站快車,武漢火車站需要設置到發線,以滿足越行條件。
(4)對站站停列車影響分析。
開行1列大站快車受影響的站站停列車為1列,被越行的站站停列車停站時間5 min,對乘客的心理有一定影響。
本文對武漢軌道交通19號線的運輸組織模式進行研究,通過對線路功能定位、客流特征、外界競爭分析,確定該線路運輸組織采用快慢車模式,大站快車??刻旌訖C場站、新榮站、和平公園站、武漢火車站、光谷五路站及以南車站,為滿足快車越行慢車在武漢火車站設越行線,遠期高峰時段開行大站快車4對,行車間隔15 min,平峰時段行車密度較低可根據需求調整大站快車對數。