國內(nèi)主要城市軌道交通列車交路方案實(shí)踐研究概述（1）上海地鐵1號線大小交路實(shí)踐分析上海地鐵1號線是我國最先開行大小交路列車的線路，經(jīng)過一定時(shí)期的實(shí)際應(yīng)用，能較好適應(yīng)客流需求、體現(xiàn)了較高的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益，在大小交路運(yùn)營組織方面積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，推進(jìn)了大小交路方案的運(yùn)用研究，為城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營條件下的分段交路、交錯(cuò)交路等方式的應(yīng)用、研究提供了理論依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)參考。1）上海地鐵1號線線路情況上海地鐵1號線南段于1993年5月28日開通試運(yùn)營，隨后陸續(xù)開通了一期工程、南延伸段、北延伸段一期、北延伸段二期，歷經(jīng)14年，最終全線由南向北始于莘莊站，止于富錦路站，線路長度為36.89公里，共設(shè)28座車站。根據(jù)上海地鐵1號線設(shè)計(jì)文件，在早高峰時(shí)段，上海火車站站至莘莊站區(qū)段客流最大值為3.8萬人次/小時(shí)，出現(xiàn)在上行方向；而北延伸段最大客流為1.34萬人次/小時(shí)，出現(xiàn)在下行至市中心方向。由于項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工先于車輛采購合同，2004年12月上海地鐵1號線北延伸段一期開通運(yùn)營時(shí)，新增列車只有5列，全線列車數(shù)量由27列增至32列，列車運(yùn)用緊張，按“30（上線）+1（備用）+1（臨檢）”安排使用，后續(xù)增置的10列車直到2005年5月才交付使用。2）上海地鐵1號線大小交路方案分析①上海地鐵1號線北延伸段開通的列車交路方案編制的約束條件基本約束條件主要包括：由于既有段（上?；疖囌菊局凛非f站）高峰期最大客流量為3.8萬人次/小時(shí)，北延伸段最大客流為1.34萬人次/小時(shí)，既有段客流明顯大于北延伸段，因此在編制交路方案時(shí)首先要保證既有段的運(yùn)輸能力，根據(jù)客流分布和車底配置，合理安排運(yùn)力，保證高峰時(shí)段既有段最小行車間隔為3分鐘；在僅有32列列車可供運(yùn)用的情況下，保證既有段運(yùn)能時(shí)兼顧北延伸段乘客出行的便利性。②上海地鐵1號線列車交路方案分析a.單一交路方式。假設(shè)上海地鐵1號線全線按單一交路組織行車，行車間隔控制為3分鐘，列車旅行速度為35公里/小時(shí)，可算出列車在全線（莘莊站至共富新村站）運(yùn)行周期約為120分鐘，根據(jù)客流需求和運(yùn)營要求，要配置列車46列（其中40列上線列車+2列備車+4列臨檢修）方能滿足。因?qū)嶋H列車數(shù)僅有32列未達(dá)到46列的要求，無法執(zhí)行單一交路。b.大小交路方式。根據(jù)上海地鐵1號線的線路設(shè)置和列車數(shù)量實(shí)際情況，將大小交路方式應(yīng)用于北延伸段開通初期組織列車運(yùn)行，是科學(xué)合理的。c.折返點(diǎn)位置?；诳土髑闆r、列車周轉(zhuǎn)、線路設(shè)置、行車調(diào)整等方面考慮，上海地鐵1號線選擇上?；疖囌菊咀鳛榱熊囌鄯迭c(diǎn)組織開行大小交路列車。從全線客流分布來看，上海火車站屬于重要客流集散節(jié)點(diǎn)，周邊區(qū)域人員流動(dòng)量大，客流需求高，安排運(yùn)力時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮；從線路設(shè)置來看，該站設(shè)置有2條折返線，折返能力強(qiáng)，列車折返時(shí)對正線行車影響較小，在需要進(jìn)行運(yùn)營調(diào)整時(shí)，折返線可兼做存車線使用。除此之外，線路南端的莘莊站、錦江樂園站、上海南站和徐家匯站也具備折返條件，可作為大小交路列車折返點(diǎn)。對全線客流量預(yù)測進(jìn)行分析可知，錦江樂園站至莘莊站區(qū)段的高峰期最大客流量約為2.4萬人次/小時(shí)，屬全線客流較大區(qū)段，因此在制定行車方案時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注，保證最小行車間隔能夠滿足客流需求，所以在全線采用大小交路組織列車開行，選擇線路端點(diǎn)站莘莊站作為一個(gè)折返點(diǎn)。最終，上海地鐵1號線制定的列車交路方案為：在莘莊站至上海火車站站間執(zhí)行小交路，全線執(zhí)行大交路，莘莊站至上?；疖囌緟^(qū)段形成大小交路共線段，列車開行對數(shù)全線最高，運(yùn)輸能力全線最強(qiáng)。當(dāng)大小交路開行比例相等時(shí)，假設(shè)列車旅行速度為35公里/小時(shí)、折返站折返時(shí)間為4分鐘，可算得大交路列車的運(yùn)行周期約為120分鐘，而小交路為77分鐘；而運(yùn)營所需的上線運(yùn)行列車數(shù)根據(jù)大小交路列車開行比例不同差別較大。根據(jù)北延伸段通車之初實(shí)際具備的列車數(shù)量情況，僅能滿足按1:3的比例組織大小交路列車運(yùn)行，大小交路共線段的運(yùn)輸能力得到極大提升，但非共線段運(yùn)算能力受限，在高峰期北延伸段部分客流相對較大區(qū)段還會(huì)出現(xiàn)運(yùn)力不足情況，需要通過加開備車、公交接駁等措施來緩解。直到2005年5月，因列車數(shù)量增加10列，執(zhí)行按1:2的比例組織大小交路列車運(yùn)行，在保證全線運(yùn)輸能力的同時(shí)提高了非共線的運(yùn)輸能力，此情況才得到有效緩解ADDINNE.Ref.{60957807-642E-4774-BD48-731E05334005}[1]。（2）廣州地鐵14號線Y型交路分析1）廣州地鐵14號線Y型線路列車交路方案廣州地鐵14號線為Y型市郊線，其中支線（新和站至鎮(zhèn)龍站）于2017年12月28日投入運(yùn)營，線路全長為21.8公里，共設(shè)10座車站（含新和站），支線與主線在新和站接軌。其功能主要為滿足乘客在知識(shí)城與城市中心區(qū)域之間的往返客運(yùn)需求，對重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目起到極大推動(dòng)作用，服務(wù)于實(shí)施城市“北優(yōu)”發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)從化區(qū)和知識(shí)城區(qū)的快速發(fā)展。一期主線（嘉禾望崗站和東風(fēng)站）于2018年12月28日投入運(yùn)營，路線全長為54.3公里，設(shè)13座車站，線路連接從化區(qū)與中心城區(qū)，主要為滿足旅客在從化區(qū)與中心城區(qū)之間的往返需求，同時(shí)沿線組團(tuán)的發(fā)展也被帶動(dòng)起來，是實(shí)現(xiàn)廣州市1小時(shí)交通圈的規(guī)劃目標(biāo)重要舉措。[2]廣州地鐵14號線一期具有市域線的線路長、站間距大的典型特征，線路總長76.1公里，主線平均站間距4.44公里，支線平均站間距3.01公里，平均運(yùn)距要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于市內(nèi)線路，根據(jù)客流預(yù)測數(shù)據(jù)，初期平均運(yùn)距為24.2公里，其中，客流量的中29.3%乘客乘車距離超過40公里。與支線相比，主線客流相對較大，通過研究主線上各站日平均客流分布，可以看出主線客流分布明顯不平衡，嘉禾望崗站、夏良站、從化客運(yùn)站客流相對較大，支線客流的特點(diǎn)是流量較小且相對均衡、上下行客流相對接近，總體來說，嘉禾望崗站至新和站為全線主要客流，上行客流高峰出現(xiàn)在晚高峰，下行客流高峰出現(xiàn)在早高峰，且各區(qū)段客流量按照駛向郊區(qū)的順序依次減少，符合一般市域線的特征。14號線全線各站客流差異明顯，并且符合通?？土鞣植家?guī)律：換乘站（嘉禾望崗站、新和站、鎮(zhèn)龍站）客流較大；作為組團(tuán)中心的站點(diǎn)（江埔站、街口站、太和站、鐘落潭站等），雖地處市郊，也有較大的客流；在其他車站，客流相對較小。廣州地鐵14號線的主要客流為各組團(tuán)內(nèi)部或之間客流的交互，在線路運(yùn)營初期，組團(tuán)內(nèi)部交互量以白云北組團(tuán)、新和及支線組團(tuán)占比相對較重，分別達(dá)到總量的24.7%和25.2%；而組團(tuán)之間交互量以從化組團(tuán)至白云北組團(tuán)和從化組團(tuán)至市區(qū)組團(tuán)較大。但全線整體客流量較低，屬于中運(yùn)量線路，從客流量對行車間隔影響來看，主線最大斷面客流僅有1.03萬人次/小時(shí)，行車間隔控制在8分30秒以內(nèi)即可；而支線最大斷面客流為0.41萬人次/小時(shí)，行車間隔不超21分鐘即可。廣州地鐵14號線根據(jù)客流在全線分布特征，以節(jié)約成本和提高滿載率為目標(biāo)，合理安排行車間隔，最終采用了Y型交路與快慢車組合方案組織列車開行。2）廣州地鐵14號線Y型交路與快慢車組合方案示意圖廣州地鐵14號線通過對客流分布和折返站折返能力分析，最終確定列車開行方案如下：在主線嘉禾望崗站至東風(fēng)站間執(zhí)行快慢車組合運(yùn)營，其中慢車在運(yùn)行全程采用站站停方式，而快車僅在嘉禾望崗站、新和站、從化客運(yùn)站站和東風(fēng)站四個(gè)站點(diǎn)?？?；同時(shí)，在支線嘉禾望崗站至鎮(zhèn)龍站之間開行快車，?？考魏掏麔徴?、新和站和鎮(zhèn)龍站三個(gè)站點(diǎn)，新和站至鎮(zhèn)龍站之間開行慢車，采用站站停方式，如1-2所示。圖1-2廣州地鐵14號線Y型交路快慢車模式運(yùn)行示意圖3）運(yùn)營組織難點(diǎn)當(dāng)采用Y型交路與快慢車結(jié)合的運(yùn)營模式時(shí)，可以有效緩解客流壓力，但也給行車組織工作帶來了一定的困難。主要表現(xiàn)在：①各車務(wù)部門的聯(lián)動(dòng)匹配問題。由于采用了Y型交路與快慢車組合的運(yùn)營方案，運(yùn)營組織工作變得更加復(fù)雜，對車務(wù)部門提出了更高的工作要求，但調(diào)度員進(jìn)行列車運(yùn)行調(diào)整更加靈活。隨之而來的問題是，在運(yùn)營調(diào)整時(shí)，調(diào)度員能否及時(shí)、迅速調(diào)整并按照要求執(zhí)行列車交路方案，列車乘務(wù)人員或車站站務(wù)人員能否正確執(zhí)行調(diào)度員制定的調(diào)整措施，能否確保運(yùn)營調(diào)整工作的時(shí)效性等。②道岔頻繁轉(zhuǎn)換，增加故障概率。廣州地鐵14號線運(yùn)營模式選擇Y型交路與快慢車組合的方式，使得白云東平站、太和站、鐘落潭站、太平站和赤草站設(shè)置的待避線道岔、新和站主線與支線間聯(lián)絡(luò)線上道岔成為整條線路上的重點(diǎn)道岔，列車運(yùn)行過程中必須不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)換，隨著道岔轉(zhuǎn)換頻率的增加，其故障概率也會(huì)增加，所以在運(yùn)營中一定要注意。③快車站客流組織復(fù)雜。嘉禾望崗站是一座三線換乘站，其中一條是客流較大的3號線，嘉禾望崗站客流類型多，僅乘坐14號線的客流就分為三種，分別為嘉禾望崗站至東風(fēng)站的快車和慢車客流、嘉禾望崗站至鎮(zhèn)龍站的快車客流，新和站客流類型更多，包括六種類型，如何合理地組織客流，是這類車站面臨的一大挑戰(zhàn)。④應(yīng)急處理水平的情況。14號線Y型交路與快慢車相結(jié)合的運(yùn)營方式在廣州地鐵甚至國內(nèi)城市軌道交通都屬于首例，由于缺乏此運(yùn)營模式的組織經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)列車運(yùn)行異?；蜍囕v、設(shè)備故障時(shí)，應(yīng)急處置無可借鑒經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)急處理方法和手段與常見列車運(yùn)行組織模式下相比明顯復(fù)雜得多，因此在應(yīng)急處置過程中，可能會(huì)因?qū)λ鰡栴}考慮不周或應(yīng)急預(yù)案響應(yīng)遲緩、執(zhí)行不到位等因素導(dǎo)致應(yīng)急處置水平降低、貽誤應(yīng)急處置最佳時(shí)機(jī)。⑤不同類型列車之間相互影響。廣州地鐵14號線在執(zhí)行Y型交路與快慢車結(jié)合運(yùn)營的過程中，新和站作為主線與支線接軌站，如果該站附近的Y型線路某一交路發(fā)生列車故障，不得不退出服務(wù)，肯定會(huì)影響Y型交路的行車組織工作，進(jìn)而影響到高峰期客流疏散，給調(diào)度員的調(diào)度工作帶來極大壓力。⑥降級行車組織復(fù)雜。與常規(guī)直線型單一交路相比，廣州地鐵14號線交路方案涉及Y型交路以及不同交路上分別開行快慢車，線路布置特別