既有地鐵運營條件下的行車調整方法

摘" 要：地鐵列車行車密度高、追蹤間隔短，調度員在突發情況下的反應時間、抉擇越來越少，行車調整難度大幅提升。該文基于既有地鐵運營條件，提出適用于貴陽地鐵1號線不同晚點程度情況下“先壓后趕“的運行調整方法。實踐證明，該方法可以有效提高調度員應急處置效率，減小晚點事件對運營的影響。

關鍵詞：城市軌道交通；列車晚點；應急處置；行車調整；“先壓后趕”

中圖分類號：U231.92" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）19-0141-04

Abstract： The metro train has the advantages of high traffic density and short tracking interval， the response time and choices of dispatchers in sudden situations are less and less， and the difficulty of train adjustment is greatly increased. Based on the existing subway operation conditions， this paper puts forward the operation adjustment method of \"pressing first and then catching up\"， which is suitable for Guiyang Metro Line 1 with different degrees of delay. Practice has proved that the method can effectively improve the emergency response efficiency of dispatchers and reduce the impact of late events on operation.

Keywords： urban rail transit; train delay; emergency response; traffic adjustment; \"pressing first and then catching up\"

截至2021年，國內共有51座城市開通城市軌道交通線路269條，作為城市公共交通的主動脈，具有行車密度高、追蹤間隔短、運輸能力大的特點。在運營過程中常因行車設備失效、車輛故障、人為等各類干擾因素，導致列車（后文稱為“事件車”）偏離運行計劃出現晚點，可能造成其前方列車因行車調整晚點以及后方“列車群“出現大面積連帶晚點[1-3]。經統計，2019—2021年貴陽地鐵1號線發生5 min及以上晚點事件數13件，造成晚點列車68列次，其中連帶晚點39列次（占比57.4%）。在應急處置全過程，絕大多數情況下初始晚點的列車數量多于終到站晚點的列車數量。因此，研究基于當前運營條件下不同晚點情況下的行車調整方法，對幫助調度員快速控制全局并作出科學的行車調整組合策略，縮小晚點影響范圍、恢復運營秩序有著重要現實意義。

1" 當前地鐵運營條件

1.1" 貴陽地鐵1號線基礎設施

貴陽地鐵1號線（以下簡稱“1號線”）采用四動兩拖六輛編組型式（B型車輛），采用受電弓受流，最高運行速度為80 km/h。1號線正線采用的是基于波導管和自由波無線通信的移動閉塞信號系統（CBTC），列車旅行速度為35.41 km/h，技術速度為45.97 km/h。

1號線線路起于竇官站，止于小孟工業園站，運營里程34.83 km。連接著老城區與觀山湖區，其中八鴿巖站與貴陽北站垂直落差161 m，線路經過平緩處理后，1號線正線線路坡度控制在28‰以內。我國地鐵規范規定正線最大坡度一般不宜大于25‰，1號線正線線路坡度占比情況見表1。

1.2" 不同速度值的區間運行效果

基于上述地鐵運營條件，對1號線上、下行共48個區間開展25、40、50 km/h不同速度值的運行時間增量測量統計（時間增量直接反映列車在不同限速值的調整效果），整理得到表2。出現運營突發情況，針對地點不同、受影響程度不同的列車，調度員在采取不同速度值進行限速調整過程中可參考此表，以解決“限速多少”“限速到哪”的現實問題，從而達到較好的行車調整效果。

2" 既有運營條件下的行車調整方法

2.1" 不同階段下的行車調整措施

從運營事件發生至處置完畢，事件車動車前稱為“壓點”階段，從動車后至恢復圖定行車間隔或到達終點站的過程稱為“趕點”階段。

調度員在“壓點”階段對事件車的前后方列車采取不同力度的運行限制措施，稱為“壓點“運行，措施有：①限速運行（通過降低運行速度來延長列車運行時間）；②在站多停；③始發站晚發；④連續扣車（在相關站臺對多個列車設置扣車，規避多個列車在不同區間里長時停車或防止多個列車進入同一區間）。

調度員在“趕點”階段采取利于恢復正常行車間隔的措施，稱為“趕點”運行，措施有：①壓縮停站時間；②ATS上設置高速度運行等級；③越站；④空車套跑（因線路短時堵塞，組織后續某載客列車清客后空車運行，減少部分車站停站時間及起停時間，并在指定車站投入載客服務）；⑤小交路（因前方線路堵塞造成后續列車積壓無法繼續運行或為了填補鄰線大行車間隔，中間站折返進入鄰線的調整方式）；⑥下線（組織有故障或受影響的列車就近站清客退出服務）；⑦備車始發站替開晚點列車；⑧終點站改站前折返等[5-11]。

2.2" 既有運營條件下“先壓后趕”調整方法

在運行圖1中：k為事件車，S延為k在n站的晚點時分，T行為圖定行車間隔，k前后方列車名稱是根據運行方向前后順序以及該車與事件車k距離的遠近關系來確定。隨著S延持續增加，k前方的行車間隔越來越大形成間隔“大空檔”，而k后方的影響有2類。

1）S延＜T行，k在后一車到達n站前已處置完畢離開，不會“堵塞”后方列車。文獻[12]采取限速運行延緩后一車到達n站，且運行時分增量為0.5S延。在實際運營中僅對后一車采取限速運行不能達到較好的調整效果，需對k前后方列車采取不同力度的“壓點”措施才能達到快速均衡間隔的調整效果，“壓點”運行產生的時間增量由式（1）得出，a為以事件車為中心由近及遠的調整次數，對臨近事件車前、后方第一列車取a=1；同理前、后方第二列車取a=2；前、后方第三列車取a=3。結合運營實際，“壓點”運行產生的時間增量可通過采取限速運行、在站多停等組合方式來實現。

2）S延≥T行，運營事件未處置完畢且未采取任何調整措施，事件車k的后方列車將會在ATC列車自動防護系統作用下以前車尾部為移動授權終點的對應安全距離處停車，造成列車在區間排隊進站。

基于貴陽地鐵1號線既有運營條件，檢驗出列車不同速度值的區間運行調整效果，結合其他行車調整措施形成適用于貴陽地鐵1號線2～30 min晚點情況的“先壓后趕”組合調整策略（見表3），主要處置思路為：一是在“壓點”階段對事件車的前后方列車群采取“不同速度值的限速運行”“在站多停”“連續扣車”等多種組合措施，延緩后方列車群“接近”事件車；同時防止事件車前方的行車間隔快速擴大[13]。二是在“趕點”階段取消前后方列車群的運行限制，采取“壓縮停站時間”“ATS上設置高速度運行等級”“越站”“空車套跑”等多個組合措施來提高列車趕點能力[14-15]。

2.3" 效果驗證

2019—2021年貴陽地鐵1號線發生2 min以上晚點事件數36件（年均12件），累計造成晚點92列次（年均30.7列次），累計晚點時長約295.1 min，平均晚點8.2 min/件。自2022年起，采用“先壓后趕”的運行調整方法應對運營突發事件25起，最終產生2 min以上晚點事件數6件，累計造成晚點10列次，累計晚點時長約41.4 min，平均晚點6.9 min/件，對比2019—2021年平均晚點時長下降了15.6%。實踐證明，采用基于貴陽地鐵1號線既有運營條件下的“先壓后趕”運行調整方法有效。

3" 結束語

在高密度行車組織形勢下，常因突發事件導致列車晚點，甚至連帶影響后方列車引發大面積晚點。調度員需要在較短時間內作出科學的調整策略以提高應急處置效率、降低事件影響。本文結合貴陽地鐵1號線既有運營條件，現場統計檢驗列車不同速度值的區間運行調整效果，輔以其他行車調整組合策略，得出適用于貴陽地鐵1號線不同晚點情況下“先壓后趕”的運行調整方法，可以為調度員在應急處置中快速制定有效的調整決策提供借鑒，最大限度降低晚點事件對運營產生的影響。

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第一作者簡介：駱開榮（1994-），男，碩士，工程師。研究方向為城市軌道交通運營管理。

*通信作者：葉凱（1993-），男，工程師。研究方向為城市軌道交通運營管理。