王哲
深圳地铁运营总部调度中心
摘要:地铁相对于公交及汽车等交通运输方式，其自身具有快捷、舒适等优势，现代人几乎首选的交通工具就是地铁。因此，如何优化列车救援组织措施，避免对运营线路造成影响，具有重要意义。
关键词:地铁车辆；救援组织；措施
一、列车救援组织优化的必要性
（一）线路长、长大区间多
11号线线路长、长大区间多，最大站间距为碧机区间7.162公里，最小站间距为桥塘区间1.718公里，平均站间距为3.021公里，远远超过其它线路。在发生列车故障需要救援时，最长救援地点为机场北下行出站，救援距离为14.604公里，如按照现有规章的要求空车限速40km/h推进运行，单救援推进时间消耗25分钟，在行车间隔不断压缩的情形下，这将对后续列车的运行、调整以及客服带来非常大的影响。
（二）适应行车间隔不断压缩的形式需要
自2016年6月28日11号线开通以来，日均客流不断增加，从最初的14.18万人次/日到如今的27.48万人次/日，高峰小时断面客流高达1.76万人次，平均拥挤度98.95%。因此，为适应居民出行需求，提高服务质量，需增加上线列车数，不断压缩行车间隔，提高列车运能。
图1 11号线日均客流统计（单位：万人次/日）
目前，11号线工作日采用1105号运行图，早晚高峰行车间隔已压缩至5分钟，平峰间隔由8分钟压缩至7分50秒，上线列车（含备用车）由原来的15列增加到19列，在未来半年里，为适应客流需要，将继续增加上线列车数，压缩行车间隔，早晚高峰间隔维持5分钟不变，平峰间隔将压缩至7分钟，上线列车（含备用车）将由19列增加至23列。
行车间隔的压缩，提高了运输组织的难度，特别是在处理设备故障或者突发事件时。例如，2016年11月7日，后海至红树湾南上行区间计轴区段T110406、T110404粉红光带，受此故障影响，共3列次车产生晚点，最大晚点时间17分21秒。从上述指标可以看出，11号线在未压缩行车间隔前，处理设备故障就已会造成巨大影响，更不必说后期行车间隔压缩，列车故障需要救援时。
随着客流不断地增加，间隔不断地缩小，当列车故障需要救援时，优化列车运行组织，进一步改善列车故障救援处理措施，就显得极其重要。
二、列车救援组织优化措施
优化列车救援组织，其根本在于压缩因救援导致的堵塞时间，尽早开通堵塞区域，减轻对后续列车的影响。具体可以从以下三方面进行优化：（一）优化空车救援推进运行速度，减少因救援列车速度小于后续运营列车旅行速度造成的堵塞时间；（二）优化故障列车存放地点，优先将故障列车救援至机场北停车场、松岗车辆段，或推进至福田上行存车线、碧头上/下行线存放，去除救援列车在中间站存车线因对位、解钩、退行等环节所需要的时间；（三）优化行车调整策略和手段。
具体论证如下：
（1）计算故障列车连挂完毕可以动车时间
当列车发生故障需要救援时，救援列车与故障列车连挂完毕可以动车的时间为：
其中，t救援车运行为救援列车从接到调度命令动车到接近故障列车，准备连挂前的时间，不同区域，该时间不同，此处不做详细计算。
（2）计算推进运行时间
救援车与故障车连挂完毕后，推进运行时间为：
此处，列车推进运行距离约等于对应的站间距相加（站台长度忽略不计）。
按照《深圳地铁11号线行车组织规则A版》要求，救援列车推进故障列车运行时，行调可组织救援车切除ATC，以NRM模式限速40km/h将故障列车推进至就近存车地点存放，即：
根据《深圳地铁11号线运营时刻表执行说明》可知，列车在福田～碧头的旅行速度为56km/h，其中，福田～机场的旅行速度为63km/h。比照旅行速度，将救援列车的推进速度优化至60km/h，即：
（3）计算解钩退行时间
如按照原规章要求，救援列车将故障列车推至存放地点后，需解钩、退行，待信号开放后按行调指令运行至相关车站投入载客服务。
此处时间计算选取总工办深圳地铁运营〔2014〕114号文件《关于印发<运营总部电客车正线故障救援时间标准>的通知》中相关标准数据：
连挂列车对位停妥后，解钩、退行、恢复ATC/信号系统操作总共需要的时间为：
假设，某日早上10时，某列次车在车公庙下行线发生故障需要救援时，现有四种方案可供选择：
方案一：按照现有规章要求，利用后方列车担当救援车，将故障列车推至后海存车线存放，推进速度为V行规=40km/h；
方案二：优化列车推进运行速度。利用后方列车担当救援车，将故障列车推至后海存车线存放，推进速度为V优化=60km/h；
方案三：优化故障列车存放地点。利用后方列车担当救援车，将故障列车推至机场北停车场存放，推进速度为V行规=40km/h；
方案四：同时优化救援列车推进运行速度以及故障列车存放地点。利用后方列车担当救援车，将故障列车推至机场北停车场存放，推进速度为V优化=60km/h。
具体对比分析如下：
（1）计算故障列车连挂完毕可以动车时间
列车救援过程中，故障列车已切除ATC，成为非通讯列车NIAP，为保证安全需要，NIAP前后会施加600米左右的buffer，如果该buffer被故障列车所在计轴区段所覆盖，则救援车会在该计轴区段的计轴点前停车，否则需要叠加前方的计轴区段作为防护。
福田～车公庙下行计轴区段T110215、T110213长度分别为512米、1927.26米，叠加长度超过600米，因此，救援列车将会在T110217计轴区段的计轴点前收不到速度码。考虑救援列车从福田下行动车运行至收不到速度码的计轴点距离较短，该救援列车运行至接近故障列车的时间大致为：
t1=13分钟+7分钟=20分钟
（2）计算推进运行时间
（3）计算解钩退行时间
上文已作出相关计算，救援列车从解钩、退行，到信号操作完毕可以动车的时间为10分钟。
故障列车与救援列车在福田～车公庙下行执行救援程序时，行调组织后方第一列载客列车改进福田上行线折返，当连挂列车出清车公庙下行站线后，可安排该列车运行至车公庙下行线待令，则该列车在福田上行线动车时间为10:20分。
在未改变故障列车存放地点前，救援列车与故障列车解钩后，需退行至S110405信号机外方，按照《深圳地铁11号线行车组织规则A版》当中有关列车退行的要求，红树湾南下行站线需无列车占用，因此方案一、方案二当中后方第一列载客车在车公庙下行线的动车时间为：
沿途客流影响以及列车停站时间忽略不计，该运营车在车公庙～机场北下行线的区间运行时间为ATO区间运行时间25分钟。方案一、方案二到达机场北下行线的具体时间为：
改变故障列车存放地点后，不存在解钩退行问题，连挂列车在车公庙下行线动车后，后方第一列载客列车即可在福田上行线动车。但正常载客列车在福田～机场区间的旅行速度为63km/h，当连挂列车的推进运行速度为40km/h时，将对后续载客列车带来非常大的影响，因此，理想情况下，该运营车在车公庙下行线的动车时间应增加对应的影响时间，车公庙～机场北下行线的区间运行时间约等于连挂列车推进运行至机场北下行线时间48分钟。而当连挂列车的救援推进速度提至60km/h，接近正常载客列车的旅行速度时，对后方载客列车的影响将会大大减小，同时前方连挂列车不存在停站时间，后方载客车将受到停站时间以及大客流的影响，因此，当列车推进速度优化至60km/h时，该运营车在车公庙下行线动车时间不受其他因素影响，车公庙～机场北下行线的区间运行时间约为ATO区间运行时间25分钟。方案三、方案四车公庙下行线动车时间为：
1.仅提速，不改变存车地点，均能压缩运营车在车公庙和机场北的堵塞时间5分钟；
2.不提速，仅改变存车地点，能够压缩运营车在车公庙下行线的堵塞时间22分钟，但11号线线路长，列车旅行速度快，若不提高列车推进速度，单改变存放地点，不仅不能够压缩堵塞时间，反而加大对后续列车的影响；
3.提速，改变存车地点，均能压缩运营车在车公庙和机场北的堵塞时间24分钟，大大减轻对后续列车的影响。
若比较仅提速与仅救援两个方案而言，仅改变救援地点能够压缩运营列车在车公庙下行线的堵塞时间，却延长了运营列车在机场北下行线的堵塞时间，反而加重了对后续列车的影响。因此，不论是否能够改变故障列车存放地点，都应提高连挂列车推进运行速度。
综上，优化11号线列车救援组织，压缩因救援导致的堵塞时间，尽早开通堵塞区域，减轻对后续列车的影响，应在将连挂列车救援推进速度优化至60km/h的基础上，将故障列车救援至机场北停车场、松岗车辆段，或推进至福田上行存车线、碧头上/下行线存放。若不能改变故障列车存放地点，也应考虑提高连挂列车推进运行速度。
具体优化方案建议如下：
1.救援车推进故障车（空车情况下）时，不论推进距离是否大于规定值，均将规定的推进速度提高到60km/h；
2.救援地点优化如下：
救回机场北停车场的区段：
1)车公庙下行线～机场北下行线
2)松岗上行线（不含）～机场北上行线
救回松岗车辆段的区段：
1)机场北下行线（不含）～松岗下行线
2)碧头上行线（P111805号道岔不含）～松岗上行线
推至福田上行存车线的区段
1)机场北上行线（不含）～车公庙上行线
推至碧头上/下行线的区段
1)松岗下行线（不含）～碧头下行线（不含）
明确同一列车在短时间内发生同类型的二次故障时，3、5、7时间节点的起始时间按第一次故障时间算起，避免按第二次故障时间算起从而增加故障处理时间，延误救援组织工作的实施。
实施以上两个优化条件需解决以下几个问题：
1.修改相应的规章文本；
2.车辆专业需明确列车救援时，救援列车推进速度提至60km/h，列车动力能否满足；
3.信号专业需明确故障列车与救援列车连挂后，连挂列车的防护范围，并写入相应文本；
4.救援列车提速后，对司机的操作要求变高，乘务需加强司机的业务培训，以满足线上的需求。
同时，在上述优化方案的基础上，应打破固有思维，适应新形势。随着行车间隔不断加密，势必要打破以往调整思维。一是要更加注重全局，只要采取的调整措施在全局上利于运营安全、列车均衡运行和疏导乘客的都要敢于组织实施，避免注重某单项运营指标而束缚全局的行车调整；二是要敢于和善于运用以往少用的调整手段，比如合理组织部分在线列车清客回厂或运行到存车线、备用线，减少在线运营列车，以疏导列车运行，减轻调整压力；合理组织列车放空追线、多停、跳停等措施，必要时合理组织列车连续在同一车站折返（但要做好清客车站的安排，避免在同一车站清客），以均衡列车运行等；三是要更加果断，看准了就果断实施，不要犹豫；四是要充分组织车站和地铁公安的力量，组织实施列车在车站清客工作；五是管理人员要给予行车调度员充分的空间，避免对某项运营指标的得失过分纠结，从而束缚行车调度员的手脚。
论文作者:王哲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/11/5
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