摘要：对轨道交通线网现状进行综述，提出目前运营存在的运能不足问题、线网层次单一问题、断头线单点衔接问题、换乘接驳问题、运营模式等五个主要问题，针对这五个问题逐一进行研究，分析了产生的原因，提出了解决问题的对策，以供其他正在规划建设轨道交通城市参考。
关键词：轨道交通方案；分布式热备；均衡分割；REUP；DHCP
经过了四十几年的发展，城轨交通进入快速发展新时期，运营规模、客运量、在建线路长度、规划线路长度均创历史新高。城轨交通发展日渐网络化、差异化，制式结构多元化，网络化运营逐步实现。截至 2018 年底，中国内地共计34个城市开通城市轨道交通并投入运营，开通城轨交通线路165条，运营线路长度达到5033公里。城轨车辆作为城市轨道交通运输的载体，发挥着重大的作用。
1 背景技术
地铁网络具有用户量大、流动频繁等特性，给网络可靠性技术带来极大挑战。现有交通方案Supvlan+VRRP+WEB认证为核心技术，网络规划：认证上收到网络核心，汇聚设备为地铁线路控制中心，每台汇聚设备控制1～2条地铁线路，每台汇聚设备下挂5～7台接入设备，每台接入设备控制6个地铁站，每个地铁站分配一个Subvlan，每个控制中心规划一个Supervlan，如图1所示。
图1 地铁局部网络拓扑图
2 城市市轨道交通线网运营存在的主要问题
2．1 运能不足问题
影响地铁运输能力的因素包括：列车编组、配车数量、列车运某行间隔、车站疏散能力等方面。近几年来开通的地铁线路均在以某上方面不同程度的存在一些问题，导致线路运力紧张或不足。
2.1.1 列车编组偏小。
地铁 5 号线、10 号线列车编组为 B 型车 6 辆编组，列车编组偏小。5 号线和 10 号线作为轨道交通线网中的主干线，特点是客流集中，增长迅速。5 号线和 10 号线开通后不到一年就已接近远期客流，一直处于大客流的重压之下。特别是5 号线，由于6 辆编组的列车运力是有限的，在车辆编组和车型不能改变的条件下，缩小运营间隔成为提高运力的主要手段。但仍然满足不了 5 号线沿线客流的需要。
2.1.2 客流预测前瞻性不足。
城市地铁是中国大陆最繁忙的城市轨道交通系统，目前，工作日日均客运量1000万人次以上，单日峰值运量高达1155．92万人次；地铁网大运量骨干交通作用日益突出，目前，轨道交通客运量占公共交通总客运量的比例约为 42%；且过去对轨道交通客流规模的估计偏于保守，造成城市地铁已运营线路在车型选择上受限，运力设计过小。依据统计，城市骨干线路逐年客流增长速度快，超过设计时对未来客流的预期。
2.1.3 单一运力配置，难以匹配客流规模。
城市地铁已运营线路高峰断面客流规模差异大，例如从空间来看，城市地铁 1 号线、2 号线、5 号线、4 号线、10 号线客流较大。时间来看，早晚高峰明显，早晚高峰客流基本可占全天客流的40%。且开通年限较长的骨干线路运力明显不足；但除近年开通的 6 号、7 号线为 8B 编组外，其余线路全部为 6B 编组，单一的运力配置，与地铁客流规模不相称。
2.1.4 客流增长迅速，线路超负荷运营。
在城市已有 18 条运营线路中，有 10 条高峰小时最大满载率超过 100%，线路处于超负荷运营状态。
2.1.5 车站限流常态化。
由于车站服务设施的使用效率不均衡，车站客流组织与设计预期存在较大差异，规模预留不足，导致全网常态限流车站已达到 70 个，逐渐常态化。另有部分车站根据客流实际需进行临时限流；车站节点的拥堵，妨碍了城市轨道交通快速特性的发挥，甚至影响到城市轨道交通的运营安全。
2．2 线网层次单一问题
目前城市市城市轨道交通线网规划过程中对线网的构建尚未形成层次清晰、分工合理的城市轨道交通网络体系。虽然已经越来越重视城市轨道交通系统制式选择，城市轨道交通线网的分层、分类、分工也被逐步认识和重视。但是投入的资源和关注度仍然不够。目前，轨道交通多元化趋势越来越明显，但实际操作中却被严重忽略。在之前线网规划过程中，对于线网规模匡算通常先确定线网总里程再确定建设规模和分期建设规模。但缺乏层次划分，缺乏分级差别化服务，未形成轨道交通规划一体化、运营一体化的一体化概念。
2．3 断头线单点衔接问题
城市轨道交通线网结构主要采用端头式或贯穿式，但城市轨道交通基本是单点换乘方案，对客流需求估计不足；端头式（单点换乘）：易造成换乘站的拥挤限流；易造成换乘线路的过度拥挤；增加了乘客出行时间，换乘疏解易存在问题。
2．4 换乘接驳问题
城市市的轨道交通仍然存在衔接设施规模不足，设施布局不甚合理等方面的问题。应随着车站周边交通系统的发展逐步优化完善交通衔接系统以提高换乘效率及服务水平。北部天通苑居住区、南部的宋家庄居住区、西部石景山居住区等需要进一步加密线网以疏解分担客流。重点地区轨道交通服务仍然不足，尤其是 CBD 地区、金融街等区域应加大轨道交通线路密度。
2．5 运营模式问题
2.5.1 轨道交通运营模式问题
轨道交通运营模式是基于轨道交通的设施规模、人力资源等形成的运作模式。运营模式以轨道交通发展目标为指导，以经济合理的服务水平，制定科学合理的运营方案，完成乘客运输任务。运营模式中，依照乘客的不同出行需求，规划制定线路运能大小和目标速度层次。交通空间上不同的出行需求对空间距离和运能规模存在不同层次的要求。城市的轨道交通线网层次上较为单一，缺乏市域快轨层次，区域内缺乏局部的加密线。区域加密线是目前存在的典型问题。
2.5.2 市区线和郊区线的衔接问题
城市城市总体规划有通州、顺义、亦庄、大兴、房山、昌平、门头沟、延庆郊区 8 个新城，新城是城市规划中重要的发展区域。新城的发展和实现需要中心城的有效支持和建立密切的联系。为实现新城规划，按照城市市总规的要求，中心城的功能向周边新城疏散。中心城与新城需要建立大运量的快速交通走廊。中心城轨道交通线网逐步建设形成，新城与中心城线网的需要密切衔接，才能实现有效缩短乘客出行时间。对于提高居民出行效率，提高换乘便捷性，促进交通发展目标有积极意义。
3 轨道交通线网运营对策研究
1）某地铁工程应结合每条线的功能定位及客流预测的客流量规模变暖风险适当考虑余量；宜满足合理的线网密度线选择相匹配的系统。
2）线网的改善不应仅采用单一措施而是采用多种手段综合进行治理，共同均衡客流分布，充分提高资源利用率。
3）某轨道交通线网需要大、中、低各层级和目标速度不同的线路。
4）各线的运营模式和车辆制式的选择相结合。从规划、设计阶段就制定科学合理的技术方案，依据确定的技术方案选择合理的车辆制式。
4 结语
本文对城市轨道交通线网运营的分析，提出了目前运营存在的运能不足问题、线网层次单一问题、断头线单点衔接问题、换乘接驳问题、运营模式等五个主要问题，分析这些问题产生的原因，提供了解决这些问题的对策供其他城市轨道交通运营参考。
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论文作者:刘松杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
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