珠三角城際軌道交通廣佛環線列車交路方案研究

王梯（廣東珠三角城際軌道交通有限公司，工程師，廣東　廣州　510308）

珠三角城際軌道交通廣佛環線列車交路方案研究

王梯
（廣東珠三角城際軌道交通有限公司，工程師，廣東廣州510308）

摘要：本文充分考慮珠三角城際軌道交通網環線加射線布局，以廣佛環線及相關線路預測客流為依據，提出廣佛環線環形、門形2種列車交路方案，并結合珠三角城際軌道交通網規劃方案、運輸組織模式、項目建設時序、工程實施現狀等因素對交路方案進行比選，得出廣佛環線僅開行環形交路方案是適應工程條件，滿足客流特點的合理選擇。

關鍵詞：廣佛環線；列車交路；環形交路；門形交路；站場布局

10.13572/j.cnki.tdyy.2015.04.0022

城際軌道交通列車交路方案是城際軌道交通線路設計的重要內容，交路方案決定著全線的運營服務水平，在很大程度上影響整條線路的系統規模及投資，也直接影響線路運營成本及效率。交路方案應以預測客流為基礎，考慮運輸組織模式、服務頻率、車站站場布局、工程投資等因素，綜合比選確定〔1、2〕。

1　廣佛環線工程概況

珠三角城際軌道交通網規劃有16條線路，總計1 430 km，建成后形成“三環八射”的網絡架構，其中廣佛環線是廣佛都市圈的城際環線，將廣州南站、白云機場、廣州北站、佛山西站以及廣州市區金融城、天河等重要客流集散點串聯在一起，對促進廣佛同城化具有重要意義，是珠三角城際軌道交通網的“三環八射”網絡架構的核心一環。廣佛環線規劃長度約156 km，環線分別與佛莞城際、穗莞深城際新塘至白云機場段、廣清城際、廣佛肇城際在廣州南站、竹料站、廣州北站、佛山西站接軌。根據珠三角城際軌道交通網建設時序安排，結合城市規劃及區域發展，廣佛環線分段實施。目前，廣佛環線佛山西站至廣州南站段約37 km已開工建設。

2　廣佛環形交路方案研究

珠三角城際軌道交通網為環線加射線的布局，廣佛環線將佛莞、莞惠、穗莞深、廣佛肇、廣清城際等主軸放射線聯系在一起，各方向放射線之間通過環線連接，廣佛環形交路方案與上述線路相互影響，且廣佛環線各時期客流分布不均衡亦影響廣佛環形交路方案設計。

2.1客流預測及分析根據運量預測，廣佛環線及相關城際線客流斷面見表1。由表1可見，廣佛環線客流分布不均勻，總體上東南環客流大，西北環客流少。

表1　廣佛環線及相關城際線客流主要指標表

佛莞城際廣佛環（西）佛山西至廣州北段廣佛環（北）廣州北至白云機場段廣佛環（南）佛山西至廣州南段廣佛環（東）廣州南至白云機場段40 47 23 37 61近期遠期近期遠期近期遠期近期遠期近期遠期16.1 25.1 10.3 15.6 10.1 14 21.9 30.3 29.87 40.45 948 1 526 265 407 198 277 447 624 741 1 011 58.9 60.8 25.7 26.1 19.6 19.8 20.4 20.6 24.8 25 9 423 11 951 4 430 6 340 6 000 8 000 8 900 12 400 7 652 10 227線別　長度（km）時期全日客運量（萬人）客運工作量（萬人km）　平均乘距（km）　高峰小時（人）

2.2廣州南站客流預測及分析廣州南站是中南地區大型現代化客運樞紐，集區際長途，區域城際軌道交通和城市軌道交通于一體。其中廣州南城際站銜接廣佛環線和佛莞城際線，是珠三角城際軌道交通網重要的樞紐站點。

根據運量預測，廣州南站遠期客流總量47.4萬人/日，其中始發客流26.8萬人，占總量的56.7%，通過客流20.5萬人，占總量的43.3%，在通過客流中，佛山西往東莞（望洪）與佛山西往環線東段（琶洲）的客流基本相當，各占通過客流的50%。

2.3交路方案依據遠期預測客流，結合珠三角城際線網規劃和近期工程條件，從方便乘客換乘和降低運輸組織復雜性的角度出發，本文提出了環形交路和門形交路兩種方案，并從適應性的角度對兩種方案進行了分析和比選

2.3.1環形交路（方案1）環形交路是指列車在環形線路上無需折返始終向一個方向運行的交路，環形交路可以加強中心區邊緣各客流集散點的聯系，外圍區之間的客流可以通過環線進行疏解，減輕中心區的交通壓力。環形交路在世界各大都市城市軌道交通中應用較廣，莫斯科、東京、北京、上海等都采用環形交路運營〔3〕；另一方面，珠三角城際軌道交通網運輸組織采用“越行模式”，開行跨線列車，廣佛環線本線列車與穗莞深城際、廣佛肇城際、佛莞、莞惠城際列車在廣佛北環、廣佛南環共線運行，類似柏林S-Bahn線網S 1、S 2環線的共線運營模式，S-Bahn線網S 1、S 2環線共線運營運作良好，為緩解柏林城市交通壓力發揮了巨大作用。廣佛環線穿行廣州、佛山都市區，密切結合廣佛同城規劃布局，開行環形交路可以為形成新的城市發展中心、拓展都市區發展范圍起到先行引導作用。佛山西站是廣州樞紐的主要客站，配套設施完備，可以作為廣佛環線環形交路的折返點，環形交路示意圖見圖1。

圖1　環形交路方案示意圖

2.3.2門形交路（方案2）門形交路方案的提出與考慮廣佛東環遠景客流、廣州佛山與東莞惠州（珠江兩岸）間遠景交換客流增長有關。一方面，廣佛東環途經廣州市琶洲國際金融城、天河客運站等廣州市中心繁華區，客流集散密集，按環形交路方案運營時，開行列車對數受廣佛南環共線運行的肇慶-惠州、佛山西-惠州交路列車制約，無法加開列車提高東環的通過能力，以應對東環遠景客流增加。另一方面，廣佛南環斷面客流量大，廣州佛山與東莞惠州（珠江兩岸）間交換客流較多，按環形交路方案運營時，因全環開行的列車同增同減，既要保證東環通過能力又要提高南環通過能力，南環和東環形成矛盾。因此，在考慮東環、南環遠景客流增加的前提下，為解決南環與東環通過能力的矛盾，提出佛山西-廣州北-廣州南交路，交路圖形似一扇門而稱為“門形交路”，門形交路示意圖見圖2。根據測算，方案2在廣州南站東端的折返方向由方案1惠州方向改為白云機場方向，在長隆站需具備雙向折返條件。

圖2　門形交路方案示意圖

廣佛環線開行廣州南—廣州北—佛山西交路，結合環線東段客流斷面，遠期高峰小時該交路開行大站快車2對，站站停列車6對。服務頻率與方案1的環形交路一樣，并且方案1和方案2由于廣佛環線東段與穗莞深城際共線，在線路能力使用上均受穗莞深城際白云機場至深圳交路的列車影響。

2.4交路方案適應性分析

2.4.1運輸組織適應性分析方案1由于廣佛環線南段開行有肇慶至惠州、佛山西至惠州交路，可以帶走部分客流，削峰以后的廣佛環線南段客流與東段基本相當，遠期高峰小時廣佛環形交路開行大站快車2對，站站停列車6對，在服務頻率上與方案2一樣。而且廣佛環線開行環形交路，可以使各方向放射線之間通過環線實現交流，提高了旅客的換乘便捷度。

在珠三角城際線網東西向干線上，方案1佛肇線遠期開行大站快車4對，站站停列車8對，設計3個交路；環線南段開行大站快車6對，站站停列車6對，設計3個交路；佛莞、莞惠開行大站快車4對，站站停列車7對，設計3個交路，能夠滿足各線遠期客流斷面要求。方案2佛肇線遠期開行大站快車4對，站站停列車9對，設計3個交路；環線南段開行大站快車4對，站站停列車7對，設計3個交路；佛莞、莞惠開行大站快車4對，站站停列車7對，設計3個交路。與方案1相比，各線設計的交路數量一樣，服務頻率、運輸組織難度基本相當。

方案2開行廣州南—廣州北—佛山西交路，不受最大的環線南段客流斷面影響，只需考慮開行交路范圍內的客流增長情況，但由于廣佛環線東段與穗莞深城際進白云機場段共線，方案2在服務頻率上受穗莞深城際列車影響〔4〕。

廣佛環線東段經過了廣州市中心城區琶洲、天河等重要客流點，廣佛環線南段通過客流中約有50%是至環線東段的客流，方案1可實現該部分客流的直達，而方案2旅客則需在廣州南換乘。

廣州南站是廣佛環線上最重要的客流節點，東莞、惠州方向至廣佛環線的客流中相當部分是至廣州南站的客流，遠期日均9.3萬人，方案1可實現東莞、惠州方向至廣州南站的直達，而方案2旅客則需在長隆站換乘。

對于兩個方案，廣州南站的折返條件基本相同，開行交路有所差別，方案1開行廣州南至惠州的交路，經由佛莞、莞惠線；方案2開行廣州南經廣州北至佛山西的交路，經由環線東段、北段和西段。根據線網建設時序，初期環線僅建成佛山西至廣州南段，在東西向通道上，方案1因廣州南站不具備往西的折返條件，肇慶至廣州南的列車需運行至長隆站折返，即開行肇慶至長隆交路，長隆站需具備單向折返條件。方案2在東西向干線上遠期開行肇慶至長隆、長隆至惠州兩個交路，長隆站需具備雙向折返條件。

2.4.2工程適應性分析采用環形交路方案（方案1），廣州南站采用1島2側3臺4線布置；為減小東咽喉跨度，部分站臺進入曲線；長隆站采用一側一島單向折返布置，設3條到發線（含正線）。

采用門形交路方案（方案2），廣州南站布局需在方案1基礎上增加白云機場方向列車在廣州南站進行折返的條件，車站東端白云機場方向正線上設置1處線路所，并利用立交疏解線與廣佛環東端咽喉連接。調整后的廣州南站站場布局具備同時向白云機場和惠州方向折返條件，增加了交路開行的靈活性，但工程代價和實施難度較大〔5〕。同時遠期因廣州南至長隆區間能力不夠，惠州方向的部分列車仍需在長隆折返，長隆站需具備雙向折返條件，長隆站采用三臺四線布局，具備雙向折返條件。

2.5總結綜合上述分析，可以看出：

1）方案1和方案2在環線最大客流斷面佛山西至廣州南段的設計交路數量一樣，

服務水平、運輸組織難度基本相當。

2）在客流適應性上，方案1佛山方向至琶洲、天河等廣州市區的客流不需換乘，惠州方向至廣州南的客流也無需換乘，而方案2這兩部分旅客均需要換乘。

3）廣佛環線佛山西－廣州南、竹料－白云機場段是相關線路開行交路的共線段，方案2開行廣州南—廣州北—佛山西交路，緩解了佛山西－廣州南段線路能力，在遠景客流需要的時候，有增加列車開行的條件，但仍然受控于竹料－白云機場共線段，使得該交路增開的對數極其有限。

4）方案1廣州南站維持現有站型不變，長隆站需具備單向折返條件；方案2現有廣州南站型需要改變，長隆站必須具備雙向折返條件。廣州南站站型調整，直接投資增加約5.9億元，且實施困難；長隆站具備雙向折返條件，較方案1增加地下車站開挖面積約3.8萬m2。

3　研究結論

本文在充分考慮珠三角城際軌道交通網環線加射線布局的基礎上，以廣佛環線及相關線路預測客流為依據，提出廣佛環線環形、門形2種列車交路方案，并結合珠三角城際軌道交通網規劃方案、運輸組織模式、項目建設時序、工程實施現狀等因素對交路方案進行比選。門形交路方案同時具備開行環形交路和開行廣州南—廣州北—佛山西交路的條件，運輸組織更靈活，但實施困難，代價大；環形交路方案廣佛環線僅開行環形交路，是適應工程條件，滿足客流特點的合理選擇。

參考文獻：

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文章編號：1006-8686（2015）0064-03

文獻標識碼：B

中圖分類號：U292.4