摘要:在城市公共交通系统中,城市轨道交通就是其中的骨干力量,承担着城市公共交通的大部分客流。因为大多数城市轨道交通都是地下的,一旦出现故障,很难在很短的时间内疏散旅客,会给旅客生命财产安全造成严重的威胁,本文对此展开探讨。
关键词:城市轨道交通;网络线路中断;行车调度
前言
近年来,我国城市地铁建设蓬勃发展,大中城市基本确立了“以城市轨道交通为骨架,快速公交和常规公交为主体,出租车为辅助补充,干支结合,城乡一体化发展”的城市公共交通体系。作为城市公共交通的骨架,城市地铁随着网络的不断完善,日均客流量呈不断上升趋势。与此同时,我国城市地铁系统突发中断事件的频率也在不断上升。
1城市地铁网络突发中断事件特征
1.1不确定性
突发中断事件的不确定性主要表现在发生时间、时长和发生地点的不确定性。突发中断事件的以上不确定性无法通过先验事件预测,也无法通过规则、知识进行判断,表现出高度的不确定性。这为突发中断应急处置带来一定的难度。
1.2扩散性
城市地铁系统客流的传播具有时空演变、循环叠加和网络扩散特征,是一个具有强连通性的复杂网络,网络局部一旦由于突发事件而中断,网络承载能力下降,乘客不能通过原路线到达目的地,导致中断后的路网发生拥挤。因此,城市地铁网络突发事件在路网内部表现出较强的扩散性。此外,由于城市地铁网络承载能力下降,导致部分乘客需转乘出租车或小汽车等方式,进而将城市地铁网络突发中断事件的影响扩散到城市道路交通网络,加重了城市道路交通的拥堵。
1.3应急处置的多方式协同性
城市地铁网络突发中断下的应急处置任务主要是实现中断客流的疏运。中断后的路网承载能力下降,且部分线路变得不可达,需要借助其他交通方式(如城市地面公交)进行协同应急。
2网络线路中断后城市轨道交通网络的应急对策
2.1行车调度计划
行车调度计划主要包括列车停运下线、列车站前折返、列车加开替开以及组织路网内各相应车站进行快速作业等。第一,对于列车停运下线,主要指的是部分列车受到网络线路中断的影响,不能在继续进行作业,此时就需要组织列车停运或下线,使该列车推出服务。一般而言,组织列车停运下线在始发站与终点站应用较多。第二,对于列车站前折返,指的是在网络线路中断情况下,运力不足的列车可以采取站前折返的方式,缩短列车的周转时间。同时,站前折返需要占用区间线路,对后续列车会产生一定的影响,客流在上下车的过程中会发生交叉,进而影响到车站的秩序,因此,需要工作人员对乘客进行引导。第三,列车加开替开。在网络线路中断场景下,会造成中断线路的部分列车现象,此时,可以将新的列侧代替该列车进行运行,即替开。若是本线路列车存在周转不畅的问题,而相关线路客流量在不断增加,则需要加开列车。但是通常情况下,计划列车在运行途中,这就需要加开或替开的列车是备用车。第四,组织路网内各相应车站进行快速作业。在发生网络线路中断时,应保证在制定的应急预案条件允许的情况下,通过对列车区间运行时间、停站时间以及车辆段的出发时间的压缩,使列车的周转时间缩短。
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2.2列车交路计划
在网络线路中断后,可以通过合理利用车站渡线、停车线、存车线和折返段的折返线等设备设施,组织城轨轨道交通列车临时交路维持运营:故障所在区段城轨列车采用单线双向交路运行,保持低水平贯通运行;而在正常区段列车采用临时小交路组织运行。具体如下:列车单线双向运行当单向区间网络线路中断时,可以在中断区间组织单线双向运行列车,也称“拉风箱”,即在一条固定进路上同一时间内只有一列车运行。但要注意的是两端车站必须控制好列车进路,否则会引起列车冲突。另外,如果两端车站距离过长,则该区段内乘客的等待时间会增加。一端小交路行车线路一端网络线路中断时,由于列车无法及时在终点站折返,为了减少对列车运行的影响,最有效的一种方法就是组织列车小交路行车,经渡线或者折返线折返到反向线路运行。在单向客流量较大且运用列车数目不足时,也可以采用此策略。两端小交路行车在线路中间发生网络线路中断时,两端的非中断区段利用车站渡线、折返线等小交路行车。若中断区间为单向中断,则同时可以在中断区间组织双向行车。大小交路嵌套运行,当网络线路中断导致相邻线路断面客流出现不均衡问题时,为了加快车辆周转,可以采用大小交路嵌套方案,列车在中间折返车站折返,该方案可以充分提高列车的满载率和运用效率,但同时也增加了行车组织的复杂程度。
2.3列车停站方案
城市轨道交通发生网络线路中断时,为提高车辆周转效率、缩短周转时间,可以在部分车站不停车通过。一般来讲,停站方案可以分为:站站停车方案、跳站停车方案和区间停车方案。轨道交通列车跳站停车可分为两种情况:列车载客不停车通过和列车放空通过。列车载客不停车通过方式采用是需严格控制,对于客流量交大的车站,一般情况下不应采取这种方式组织列车,只有在特殊情况如由于车站设备故障、事故或者车站因客流较大引起严重拥堵时,则允许列车载客不停车通过该车站。
3城市地铁网络客流控制策略
地铁网络车站通过能力在一定时间内是有限的。为了保障乘客安全,需要在大客流情况下进行客流控制。客流控制也称限流,客流控制(限流)指为保障客运组织安全需要而采取的限制乘客进站速度的安全措施.以达到减少单位时间内进站客流的目的。包括限流车站选取、限流时段确定以及限流强度确定等内容。已有的客流控制研究根据控制范围不同可分为:单个车站内部的客流控制、车站问的协同控制、线路层面的客流控制和路网客流协同控制。突发中断情况下需要进行网络客流的协同控制,以通过客流量最大为目标,以客流控制车站和强度为决策变量,以车站通过能力和最大、最小客流控制强度为约束,构建网络客流协同控制模型并求解。网络客流控制能够有限缓解级联失效效应,保证乘客安全。
4城市地铁网络应急接驳公交网络设计
由于城市地铁系统的物理限制。城市地铁系统发生蓄意攻击后很难进行自我救援。通过与常规公交方式合作,以接运的方式提供疏运服务是应对蓄意攻击级联失效的有效方法之一。因此,对于地铁级联失效来说,增大供给的重要措施是设计应急疏运公交网络。其应急疏运公交网络设计的内容包括:选择合适的接运车站、确定公交线路走向和发车频率、确定车辆来源等方面。
结束语
城市轨道交通的封闭性、独立性及自律性使其在具备运营高可靠性的同时又存在遭遇突发事件的脆弱性。公共汽车交通有必要、也必须能够成为为轨道交通系统提供备份和接续功能的运输方式,这样才能确保轨道交通系统发生突发事件后,城市不丧失主体客运服务能力。同时给轨道交通系统自身运输秩序的恢复留出必要的时空余地。城市轨道交通突发事件下公交应急联动策略的实施在一定程度上受制于城市客运交通行业管理部门及运营企业的“责、权、利”分配机制,公交应急联动责任区的划分、公交机动车日常使用方式、轨道-公交两大运输系统信息沟通机制直接影响着联动策略的实施效能。下一步将开展公交应急联动动态调度方法及调度实施评价方法的研究,并在典型城市进行试验和示范。
参考文献
[1]刘芳林.运营中断对城市轨道交通网络的影响及应急策略研究[D].北京交通大学,2015.
[2]康逢娇.城市轨道交通突发中断客流疏散策略研究[D].兰州交通大学,2015.
论文作者:董凯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签:列车论文; 客流论文; 城市论文; 网络论文; 车站论文; 线路论文; 轨道交通论文; 《基层建设》2018年第34期论文;