深圳市地铁集团有限公司运营总部
摘要:从轨道交通线路适应运输需求特征,快车停靠车站选择是确定城市轨道交通快慢车结合开行方案时需解决的首要问题之一。特别是位于市区范围内的轨道交通线路,各站的旅客乘降量大且分布较为均衡,通常采用站站停的开行方案;而在市域快轨一类的长线路上,各区段断面客流分布常为阶梯型或凸字型,断面客流不均衡程度较大,单一的站站停的开行方案难以满足乘客的出行需求。本文快慢车结合的运营方式及国外案例进行分析,供借鉴参考。
关键词:地铁;快慢车结合;运营组织
前言
从提高轨道交通线路的运输供给能力出发,一方面,为了充分发挥轨道交通的作用,要求设置足够数量的车站,一般城市轨道交通的站间距为1 km左右(巴黎、东京市区最小站距甚至不足0. 5km);另一方面,列车频繁地停站降了旅行速度,从而降低了运输供给能力,也延长了旅客出行时间—其运行效率以及对线路的客流吸引力降低。因此,增设车站与缩短旅行时间是一对矛盾,这种矛盾随着线路增长而加剧。
快慢车结合,是从运输组织适应客流特征的角度出发,根据线路的长、短途客流特点和通过能力利用状况,结合长短交路的组合形式,在开行站站停慢车 的基础上,同时开行跨站、直达快车的列车开行方案。开行快慢车,可以有效减小轨道交通线路不同区间客流特征及列车频繁停站对线路运输的影响。
一、地铁快慢车结合概述
长短交路的组合适应不同区段的总体客流特征,以提高列车装载率、加快列车车底周转;然而也会带来部分乘客旅行时间的延长:长交路列车部分乘客的候车时间延长,跨交路出行的乘客需要换乘。
针对这一情况,存在多交路运营的线路,往往配合开行快慢车的运营组织形式,在高峰时段和非高峰时段编制不同的列车时刻表,在一条线路上开行快车和慢车:在长交路开行快车,以缩短长距离区间的乘客旅行时间;而在短交路则仍开行慢车,适应沿线客流集散需求。多交路运营和快慢车结合的网络化运营方法的一般形式,如图1所示。
市域轨道交通线开行快车后,能提高列车的旅行速度,缩短旅行时间,为长距离旅客提供更高水平的服务;同时可提高列车的运营效率,减少运营车辆数。但也会带来一定的负面影响,如由于列车跨站运行,被越行车站的客运服务水平将有所下降,平均候车时间增加;在列车密度较高的情况下,快慢列车间将发生越行,降低了线路的通过能力。此外,过多的越行站会导致工程难度与工程造价的增加;而过少的越行站必然会影响线路的通过能力及列车的始发均衡性。因此,需要研究在满足一定的通过能力条件下,快慢列车的开行方案、合理的发车间隔组合、越行站的数量以及越行地点选择等相关问题。
二、地铁快慢车结合的方式
快慢车结合的运营组织,根据快车越行方式的不同,基本可以分为站间越行和车站越行两种。
(一)站间越行。此类越行方式,要求越行区段为三线(双向共用越行线)或四线区段,快慢列车在线路的部分区段追踪运行,快车通过越行线越行慢车。
RER-B线北段区段,即是采用站间越行的方式;且快慢车在该区段停靠不同站台,从而实现快慢车之间的越行。
(二)车站越行。此类越行方式,要求越行车站配备侧线。越行车站股道的一般设置方式,如图2所示,包含2条正线(股道I,ID和2条侧线(股道3,4)。
根据快车是否通过侧向道岔进入侧线(股道3,4)越行,还可以进一步分为2种类型:正线越行、侧线越行。一般地,从便于运营组织和保障快车运行速度的角度考虑,采用正线越行。
一般而言,在城市轨道交通系统中,由于受工程难度和造价的影响,很难做到在每一个可能发生越行的车站设置越行线。因此,可以通过调整列车在始发站的间隔来改变列车的越行地点。这种方法可以在既保证能力的同时,又能保证列车在合适的车站越行。另外,列车在上下行区间需要设置的越行站不一定是同一车站,可以根据需要考虑在某些车站设置单方向的越行线。
三、快慢车结合的适用条件
(一)客流空间分布特征
符合客流的空间分布特征是快慢车开行方案适应性的基本依据。跨站、直通快车只有在线路较长,存在长距离出行需求(如远郊通勤、跨城出行等)时,才有必要研究设置。
以东京地铁5号线东西线为例,根据TCVB(2008)、日本运输省(2008)和Nation Master(2009)提供的数据,阐述快车越行站与客流空间分布特征的关系。东西线路线自东京都中野区的中野站至千叶县船桥市的西船桥站。东西线的快慢车站停方案,如图3所示。
可以看出,位于东京都中心区的东阳盯站(含)以西的区段,无论快慢车,均全程站站停开行,以满足城市地铁的运营需求;快车在东阳盯站以东的车站越行,以满足郊区快速出行的需求。
其中,东阳盯站与南砂站的乘降量变化急剧,从日均126,542人骤降52,660人,作为越行站上游的经停站;越行车站的乘降人数明显较少,特别是浦安与西船桥之间的车站,日均乘降量均仅为5万人左右。
综上所述,对于跨越市郊边缘区的长线路,全线各站乘降量分布不均衡,可设置快慢车结合开行;从旅客乘降量上看,日均乘降量10万以上的车站一般设为快车经停站,日均乘降量5万及以下的车站设为快车越行站,经停慢车。
(二)经济性
端向西、北段向东延伸。从地理位置上看,线路可分为中心区段(涉谷一上野)和近郊区段(上野一浅草)。在中心区,银座线途径日本桥、银座、新桥、赤坂、青山、涉谷等商业街,客运需求大,2008年全线日均客运量107.3万人。
银座线早高峰的多交路运营组织形式,如图5所示。
根据线路客流统计数据,涉谷一上野段,平均高峰小时断面客流量超过2万人,其中赤坂见附一溜池山王区间的断面流量达到30682人;上野一浅草段,平均高峰小时断面流量为1.2-1.4万人。
相应地,早高峰时段,涉谷一上野区段开行短交路,发车间隔6min,高峰小时发车10对;全线开行长交路,平均发车间隔3min,高峰小时发车20对。从而,使短交路的高峰小时列车开行对数达到30对,平均追踪间隔2min,小时断面运输能力为18240人;上野一浅草段高峰小时列车开行对数达到20对,平均追踪间隔3min,小时断面运输能力为12160人。
银座线的运营数据表明,对于跨越市郊边缘区的长线路,全线断面客流分布不均衡,当高峰小时市区段断面客流超过2万人时,而郊区段的客流低于1.5万人时,可考虑在该段独立设置短交路,与全线的长交路结合运营。
短交路折返站的设置区段,通常位于城市边缘区。一般而言,该区域内的车站增设折返线的施工条件较为宽松,提高了运营组织的可控性。
结束语
多交路与单一交路相比,采用多交路运营组织能提高列车装载率、加快列车周转、减少运用车数,从而提高车辆运用经济性、降低运营成本。另一方面,采用短交路的线路,必须在相应中间站铺设折返线、道岔,安装信号设备、换乘设施,从而增加了建设投资和设备购置费用以及日常运营管理和维护费用。
论文作者:谭固
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/9
标签:慢车论文; 客流论文; 列车论文; 开行论文; 区段论文; 车站论文; 快车论文; 《基层建设》2017年第14期论文;