重慶軌道交通快慢車運行模式初探

張化難 梁青槐 劉 川

(1.北京交通大學城市軌道交通研究中心 北京 100044；2. 重慶市軌道交通設計研究院有限責任公司 重慶 401121)

重慶軌道交通快慢車運行模式初探

張化難1梁青槐1劉 川2

(1.北京交通大學城市軌道交通研究中心 北京 100044；2. 重慶市軌道交通設計研究院有限責任公司 重慶 401121)

日本東京筑波線采用多種快慢車組合運行模式，為長度大、客流不均衡線路的高效運行提供有效的解決方案。在總結分析筑波線線路條件、客流特征、快慢車停站方案、配線設置和越行方案的基礎上，分析重慶“多中心、組團式”的城市結構、城市圈層劃分、軌道交通線路、客流分布不均衡等特點，提出采用快慢車組合運行模式是實現重慶城鄉總體規劃“半小時主城、一小時都市區”時空目標的有效方式，并以重慶軌道交通5號線為例，對其采用快慢車運行模式的可行性進行了分析。

城市軌道交通；快慢車組合；運行模式；城市格局；重慶

1 問題的提出

隨著城鎮化的迅速發展，我國大城市中心區及其周邊區縣的城市規模也快速增長，城市格局由原來的單一中心向多中心、多組團轉變。這種城市格局的轉變雖然在一定程度上緩解了城市中心區人口的過快增長，但也對組團到中心區、組團之間的大容量快速軌道交通系統提出了新的要求。互聯互通的軌道交通以“為乘客提供更高的服務標準和水平”為目標，采用互聯互通的城市軌道交通的多種運行模式，實現組團間客流的快速、高效轉移，顯著提高軌道交通服務水平。城市軌道交通快慢車組合運行模式作為互聯互通的軌道交通網絡化運行模式的一種實施方式，在城市中心區按照站站停的慢車方式運行，在城市中心區外圍的郊區采用只停快車站的快車和站站停的慢車組合的方式運行，既可以滿足長距離乘客快速出行的需要，同時也可以滿足短距離乘客方便快捷的出行需求。

城市軌道交通快慢車組合運行模式在國外已有較廣泛的應用，英國、美國、法國、德國、日本[1-3]等早已開通快慢車組合運行列車。我國已建成運營的上海軌道交通16號線也首次采用了快慢車組合模式[4]。重慶市由于其自然環境條件和典型的“組團式、多中心”山城特點，快慢車組合運行方式具有較大的優勢。筆者在分析日本筑波線快慢車組合運行模式特點的基礎上，對重慶市第二輪軌道交通建設線路采用快慢車組合運營模式提出建議。

2 日本筑波線快慢車組合運行模式

2.1 線路概況及客流特征

2.1.1 線路概況

筑波線是連接研究學園衛星城與市中心的市郊通勤交通線，起始于東京千代田區的秋葉原站，穿越埼玉縣、千葉縣，終止于茨城縣的筑波站[5]，全長58.3 km，共設車站20座，平均站間距3 km(見圖1)。

2.1.2 客流特征

筑波線的客流特征如圖2所示，隨著時間的推移，筑波線的客流量逐年增加，車輛運行數量也日益增多。從圖3可以看出，秋葉原—八潮和八潮—守谷的車輛運行數量較多，而守谷—筑波的車輛運行數量較少，說明秋葉原—八潮—守谷—筑波各段線路的客流特征為城區—近郊—遠郊線路的特征，筑波全線客流呈現較為明顯的不均衡現象。

2.2 運行模式

2.2.1 停站方案

筑波線共開行4種旅行速度的列車，分別是快速、通勤快速、區間快速和普通列車(站站停列車，見圖4)。

圖1 日本筑波線路由

圖2 筑波線平均每日客流量

圖3 筑波線每日車輛運行數量

圖4 筑波線快慢車組合運行模式

1) 快速列車是筑波線上運行最快的列車，以紅色表示，快速列車經停車站包括秋葉原—北千住的所有車站、近郊區的大站(南流山、流山大鷹之森、守谷)和衛星城筑波站，其余客流量較小的車站以不停站經過的方式運行，全程運行僅需45 min，旅行速度為77.7 km/h。

2) 通勤快速列車以黃色表示，在快速列車的基礎上增加近郊的經停站(六町、八潮、柏之葉學園和研究學院)，全程運行需49 min，旅行速度為71.4 km/h。

3) 區間快速列車以藍色表示，與快速列車和通勤快速列車相比，經停站較多，增加了遠郊區衛星城的經停站。全程旅行時間為52 min，旅行速度為67.3 km/h。

4) 普通列車(站站停列車)是開行最慢的列車，分3個交路運行，以秋葉原—守谷的交通為主(74對/d)，貫穿全線的普通列車主要行駛于深夜和凌晨，早晚高峰時段均由快速(32對/d)和區間快速(50對/d)取代，全程運行需57 min，旅行速度為61.4 km/h。

筑波線開行4種列車的運行方式在一定程度上提高了列車的旅行速度，縮短了長距離乘客的旅行時間，滿足了乘客快速直達的需求；同時為沿線小客流車站乘客的出行提供了便利條件，提高了筑波線全線的服務水平，增強了線路的客流吸引力。

2.2.2 配線情況

筑波線共設置3座越行站，分別為八潮站、流山大鷹之森站和守谷站，其配線如圖5所示。由分 析 可 知，筑波快線的越行站設在北千住—守谷之間，在該區間內快車比普通列車少停7站，行駛時間少7min，需2次越行慢車；區間快速比普通列車少停4站，行駛時間少3 min，需越行慢車1次，且與快車的越行站為同一站。筑波快線全線在近郊區的八潮與守谷區段設2座越行站，同時考慮到遠期發展預留1座越行站，故筑波線設有3座越行站均位于近郊區段(站間距大、發車間隔大，越行一次節約時間多)。

圖5 筑波線配線

在充分考慮運行組織條件的基礎上，守 谷 站 兼 具進出場線接軌站功能，八潮站兼具小交路折返站功能，且越行站采用雙島四線的站臺模式，快車在兩站臺間不停車通過，慢車(區快)在站臺兩側停車待避。為了使運營組織靈活、安全、高效，在筑波快線部分區間還設有交叉渡線和故障車停車線(流山中央公園、綠野)。

3 重慶市基本特點

3.1 多中心、組團式的城市結構

重慶市市域面積達8.24萬km2，主城區面積為5.473萬km2，主城區受兩江切割，四山阻隔，形成一城五片、多中心、組團式的空間布局。五片指受兩江四山的影響，將主城區分為五大片區，各片區在空間上相對獨立；多中心指城市中心和六個城市副中心；組團指各片區內受地形限制和城市規劃發展需要而形成的相對獨立的城區，共有21個組團(見圖6)[6]。

圖6 重慶城鄉總體規劃(2007—2020年)

3.2 城市圈層劃分

根據重慶的城市空間范圍及多中心、組團式的城市格局，可將重慶都市圈的交通圈劃分為大都市區、主城區和核心區三個圈層(見表1)[7]。

表1 重慶都市區圈層的劃分

3.3 城市軌道交通的特點

3.3.1 長大線路

重慶的城市結構特點決定其軌道交通 線路 必 將向長大線路的方向發展，在“17線1環”的遠景規劃線網中，有15條線路超過35 km，所占比例為83.3%；貫穿主城核心區的9條骨干線路中，有5條超過50 km，所占比例為55.6%，詳見表2。

表2 2020年運營線網及規劃建設線路長度統計 km

3.3.2 線路客流分布不均衡

由于城市規模較大，城市內部各區域的發展水平也不均衡，導致組團內部和組團間的出行需求差異明顯，進而導致重慶長大線路客流分布極不均衡。從當前已運營的4條線路的早高峰客流斷面圖來看(見圖7)，客流分布極不均衡，中心城區客流密度較大，各商圈車站、大型交通樞紐 和換乘站的客流量也較大，且穿越核心區的線路客流強度均較大，而在核心區以外，組團之間的客流密度卻相對較小，用于連接核心城區及各組團的長大線路呈現明顯的客流不均衡現象。

圖7 1、2、3、6號線早高峰小時客流斷面

3.4 快慢車組合運行方案

3.4.1 預留條件

在重慶軌道交通第二輪建設項目中的互聯互通網絡化設計中已預留了快慢車運行的條件，按照每3～5座車站設置1處故障車停留線的要求，將故障車停留線設于車站上，車站為四線站，并設站前站后渡線道岔，實現故障情況下的分段運行，同時也為行駛大站快車預留條件。第二輪建設項目的5條線路共預留了12座四線故障車待避站(見表3)。

3.4.2 重慶軌道交通5號線

重慶軌道交通5號線為重慶市軌道交通線網中的一條南北向的骨干線路，定位為 軌道快線。線路全長約48 km，平均站間距約1.6 km，常規運行模式下全程旅行時間(不計首尾停站時間)近75 min，旅行速度為38 km/h。

表3 第二輪建設項目中故障車待避站設置情況 km

為提高旅行速度，降低長大線路造成的旅行時間過長對服務水平的影響，重慶軌道交通5號線擬開行快速列車、區間快速列車和普通列車3種。列車停站方案如表4所示，其中快車停站15座，越行16座；區間快速停站23座，越行8座；普通列車(慢車)停靠全部31座車站。

表4 5號線快慢車停站方案 km

續表

注：●表示在該站停車，|表示在該站不停車。

越行站的選擇必須在滿足平峰時段和初、近期的開行需要的基礎上，以遠期高峰小時的開行計劃確定。根據列車越行條件的判定及越行站設置，結合5號線遠期高峰小時開行24對列車，開行比例為1 ∶2，同時考慮到5號線全線站點并不是全部車站均具備設置越行站的條件，鋪畫5號線遠期上下行運行圖，顯示出慢車被快車越行2次，越行站為和睦路站和巴山站。5號線配線圖詳見圖8。

根據快慢車停站方案進行運行圖的鋪畫，得出在遠期早高峰小時(8:00—9:00)快慢車運行模式下，快車、區間快速列車及慢車的旅行時間，并與傳統站站停慢車旅行時間作對比分析，如表5所示。由表可知，在快慢車運行模式下，悅港大道—跳蹬方向，快車比傳統站站停列車旅行時間節約了14 min，旅行速度提高了23%；區間快速列車比傳統站站停列車旅行時間節約了8 min，旅行速度提高了12%；而慢車相比傳統站站停列車旅行時間增加了2.5 min，旅行速度降低了3%。

表5 不同運行模式下列車旅行時間與旅行速度

圖8 5號線配線

綜上分析可知，重慶軌道交通5號線采用快慢車組合運行方案可有效提高乘客的旅行速度，減少乘客在途時間。

4 結論

城市軌道交通快慢車組合運行模式，不僅可以提高旅行速度，滿足長距離乘客出行的需求，也可以滿足短距離出行乘客方便快捷的出行需求，從而有效吸引客流，同時也可以較好地解決客流分布不均衡的問題。

重慶多中心、多組團的山城特點決定了其軌道交通線路多為長大線路，為滿足組團內和核心區的客流需求并減少組團間長距離出行的時耗，可借鑒日本筑波線的“交路套跑+快慢車組合運行模式”，以滿足各類乘客需求，同時實現《重慶市城鄉總體規劃(2007—2020年)》中提出的“半小時主城、一小時都市區”的時空目標。

[1] 周慶瑞.世界城市軌道交通快慢車組合運行模式簡析[J].都市快軌交通, 2013,26(2):18-22.

[2] 劉麗波, 葉霞飛, 顧保南.東京私鐵快慢車組合運營模式對上海市域軌道交通線的啟示[J].城市軌道交通研究, 2006,9(11):38-41.

[3] 楊東援, 韓皓.世界四大都市軌道交通與交通結構剖析[J].城市軌道交通研究, 2000, 3(4): 10-15.

[4] 陳曉峰.上海軌道交通16號線快慢車運行方案研究[J].城市軌道交通研究, 2014,17(5):68-72.

[5] 筑波快線[EB/OL].(2015-03-16)[2015-05-10].https://en.wikipedia.org/wiki/Tsukuba_Express.

[6] 重慶市人民政府.重慶市城鄉總體規劃(2007—2020年)[Z].重慶，2011.

(編輯：王艷菊)

Hints on Chongqing Rail Transit from Tsukuba Express and Local Train Operation Mode

Zhang Huanan1Liang Qinghuai1Liu Chuan2

(1.Urban Rail Transit Research Center, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044;2.Chongqing Rail Transit Design and Research Institute Co., Ltd., Chongqing 401121)

An effective solution is obtained and applied in Tsukuba metro line in Tokyo, Japan through using various combination of express and local operation to cope with the unbalanced passenger volume in lines with long distance. This paper puts forward that the combination of express and local train operation mode can also be applicable to Chongqing transit, which can help to achieve the goals of the General Planning for Urban and Rural Development in Chongqing that is, the maximum travel time from a point to another in the core of the city should be in half an hour and that in the metropolitan should be one hour. The proposal is made after analyzing the line conditions, the passenger characteristics, the express and local operation modes, the track layouts and the crossover schemes of Tsukuba metro lines and based on the “multi centered and clustered”features of the structures, the different transportation circles, the length of rail transit lines and unbalanced passenger flow distribution in Chongqing. Finally, the feasibility of the express and local operation mode is studied by taking Chongqing Metro Line 5 as an example.

urban rail transit; combination of express and local train operation; operation mode; city patterns; chongqing

10.3969/j.issn.1672-6073.2015.05.006

2015-06-02

2015-08-06

張化難，女，碩士，從事城市軌道交通規劃設計研究，12121267@bjtu.edu.cn

重慶市建設科技計劃項目(城科字2014第2-2號)

F530.7

A

1672-6073(2015)05-0021-06