青島地鐵13號線車輛配置及運輸能力適應性分析

蔣 琦

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，710043，西安//高級工程師)

1 研究背景

青島市目前已開通運營地鐵線路有2號線、3號線和11號線，13號線預計2018年底通車運營，1號線、4號線、8號線3條在建地鐵項目預計于2020—2021年建成運營，屆時青島市將建成7條地鐵線路，總通車里程將達到330 km左右，青島市的城市軌道交通初步成網(wǎng)[1-2]。

在此背景下，青島地鐵集團有限公司組織客流評估單位對3號線、2號線、11號線、13號線、1號線、8號線和4號線的客流數(shù)據(jù)重新進行評估；邀請各設計單位對以上各線可行性研究(以下簡稱“可研”)階段的客流預測數(shù)據(jù)和新的評估數(shù)據(jù)進行對比分析，并根據(jù)新的客流數(shù)據(jù)梳理原車輛配置和運輸能力是否合理、能否滿足客流需求，從而形成客流對比分析、車輛配置和運營能力的運營初期評估。

根據(jù)業(yè)主單位意見，結(jié)合前期研究及最新的客流評估數(shù)據(jù)，本文對青島地鐵13號線的車輛配置及運輸能力進行分析研究并提出應對措施。

2 客流對比分析

2.1 原可行性研究階段客流主要指標

運營階段分為初期、近期和遠期。本文中，初期指建成后3年，近期指建成后10年，遠期指建成后25年。表1為可研階段的青島地鐵13號線各特征年的主要客流指標。

表1青島地鐵13號線可研階段各運營期主要客流指標表

類別指標初期近期遠期日均早高峰總客運量/(萬人次/d)29.5649.5360.60客流強度/(萬人次/km)0.420.710.87客運周轉(zhuǎn)量(萬人·km)461.57807.91995.89平均運距/km15.6116.3116.43換乘客流量(萬人次/d)4.7410.1112.23換乘比/%16.0220.4120.19單向最大斷面客流量/萬人次5.789.5511.78客運量/(萬人次/h)5.358.329.76客流強度 (萬人次/km)0.080.120.14客運周轉(zhuǎn)量(萬人·km)85.98140.43168.67平均運距/km16.0716.8717.29換乘客流/(萬人次/h)0.741.541.79換乘比/%13.8818.5518.31單向最大斷面客流量/萬人次1.241.952.23早高峰系數(shù)/%18.1016.8116.10高峰斷面小時系數(shù)/%21.4920.4218.90注:初期、近期、遠期的運營線長度均為69.57 km

2.2 原可研階段的客流預測數(shù)據(jù)與新評估客流數(shù)據(jù)的對比分析

青島地鐵13號線的原可研階段預測建成年是2018年，實際建成年也是2018年。表2為新評估客流數(shù)據(jù)與原可研階段客流預測數(shù)據(jù)中主要指標的對比分析表。

表2 青島地鐵13號線原可研階段預測客流與新評估客流主要指標對比分析表

由表2可見，初期(建成后3年)13號線新評估全日客運量預測值較原可研階段的有所下調(diào)，新評估早高峰單向最大斷面客流預測值較原可研階段的有所增加，新評估近、遠期各主要客流指標均較原可研階段的有所下調(diào)。

客流量預測結(jié)果發(fā)生變化的主要原因是：原可研階段考慮地鐵6號線在初期(2021年)建成通車，與13號線在朝陽山CBD(中央商務區(qū))站換乘，而新評估報告中預計地鐵6號線不能在2021年開通運營，導致13號線開通初期客流吸引能力減弱；二是項目沿線的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局情況較原可研階段預估的落實進度相對滯后，沿線客流的吸引能力減弱，客流量較原可研階段的有所降低。參考建成通車的2號線、3號線及11號線，其建成開通初期實際高峰小時斷面客流量較原預測客運量有所增加，本項目進行比較分析后，初期高峰小時斷面客流量進行同趨勢調(diào)整。

3 車輛配置和運營能力

3.1 可研階段交路及能力適應性

青島地鐵13號線可研階段高峰小時單向最大斷面客流量初期(2021年)、近期(2028年)、遠期(2043年)分別為1.24萬人次、1.95萬人次及2.23萬人次。根據(jù)客流特點，本線按大小交路運行，開行比例2∶1，列車運行交路見圖1。

圖1 青島地鐵13號線可研階段列車運行交路圖

本線列車采用4輛編組、5人/m2站立標準[3-4]，列車載客量為828人，原可研階段運輸能力及配屬車數(shù)見表3。

表3 青島地鐵13號線原可研階段輸送能力及配屬車數(shù)表

3.2 客流評估前后對比及能力適應性分析

根據(jù)表1～3以及新評估客流數(shù)據(jù)，得出本線預測客流數(shù)據(jù)調(diào)整前后對比表(見表4)。

由表4可知，本線建成年高峰單向斷面客流量的新評估數(shù)值小于原可研階段的預測數(shù)值，原可研階段初期運用車可以滿足建成年運輸需求。新客后，初期嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站區(qū)段初期高峰單向最大斷面客流量新評估數(shù)值較原可研階段的預測數(shù)值增長了約29%；古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站區(qū)段初期高峰單向最大斷面客流量新評估數(shù)值與原可研階段的預測數(shù)值基本持平。近、遠期單向高峰斷面流量新評估數(shù)值均小于原可研階段的預測數(shù)值，原可研階段近、遠期運用車可以滿足新評估后近、遠期的客流運輸需求。

本線列車采用4輛編組、5人/m2站立標準，列車載客量為828人，若維持可研階段高峰小時列車開行對數(shù)及配屬車數(shù)，其設計輸送能力見表5。

表4 青島地鐵13號線預測客流數(shù)據(jù)調(diào)整前后對比表

流評估

表5 青島地鐵13號線按新評估客流量和可研階段高峰小時開行對數(shù)及配屬車數(shù)設計的運輸能力表

由表5可見，初期高峰小時維持原開行方案，按新評估客流數(shù)據(jù)，嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站區(qū)段運能不足，缺口較大；古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站區(qū)段因高峰小時斷面客流量較原可研階段略為降低，運能余量略為提高。近、遠期高峰小時維持原開行方案，新評估客流量較原可研階段預測客流量減少5.8%～12.8%，運能余量有所提高。考慮客流調(diào)整后近期能力富余較大，可適當調(diào)整近期高峰小時列車開行對數(shù)。

綜上，原可研階段列車開行對數(shù)及配屬車數(shù)可以滿足新評估后近、遠期運輸需求，但不能滿足新評估初期的運輸需求。

3.3 初期運能不足應對措施

方案一：提高高峰小時開行對數(shù)，增加配屬車數(shù)以滿足運輸需求。提高初期高峰小時開行對數(shù)，以應對高峰小時客流增長帶來的運能不足問題；相應增加初期配屬車數(shù)，以匹配列車開行方案的調(diào)整。方案一的列車運行交路見圖2。

圖2 青島地鐵13號線新評估后初期

方案二：適當降低乘客舒適度，提高站立標準以適應高峰時段客流的增長。考慮增加購車手續(xù)較為繁瑣、時間較長，在維持可研階段高峰小時列車開行對數(shù)、不增加購車數(shù)量的情況下，適當降低乘客舒適度，采用6人/m2站立標準。列車運行交路維持圖1所示的設計交路。

方案三：根據(jù)客流變化調(diào)整運行交路開行比例。新評估后嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站區(qū)段高峰斷面客流量較可研階段的增長較大，古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站區(qū)段與原高峰單向最大斷面量基本持平，客流形態(tài)發(fā)生了一定變化，可考慮根據(jù)客流的變化調(diào)整運行交路，大小交路開行比例調(diào)整為1∶1。列車運行交路見圖3。

方案一和方案三的列車采用4輛編組、5人/m2站立標準，列車載客量為828人；方案二的列車采用4輛編組、6人/m2站立標準，列車載客量為960人。三種方案的運能適應性分析見表6。

圖3 青島地鐵13號線新評估后初期列車

項目方案一方案二方案三高峰小時單向最大斷面客流量/人次嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站16 00016 00016 000古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站7 0007 0007 000高峰小時列車對數(shù)/對嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站241820古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站161210列車運行間隔時間/min嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站2.53.33.0古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站3.85.06.0高峰小時單向設計客運能力/人次嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站19 87217 28016 560古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站13 24811 5208 280運能余量/%嘉陵江路站—古鎮(zhèn)口南站19.57.43.4古鎮(zhèn)口南站—董家口火車站站47.239.215.5配屬車數(shù)80列/320輛62列/248輛62列/248輛

3.4 小結(jié)

根據(jù)新評估后的客流數(shù)據(jù)，在開通運營年至運營初期階段，客流運量增長較快，為吸引客流、提高服務頻率，建議采用提高高峰小時列車開行對數(shù)方案以滿足運輸需求。在加購車采購完畢前，可采用調(diào)整交路開行比例、適當提高站立標準等方式進行臨時過渡。

4 結(jié)語

新評估后的客流數(shù)據(jù)與可研階段的預測數(shù)據(jù)比較，初、近、遠期全日客運量，以及近、遠期高峰單向最大斷面客流量呈下降趨勢，初期高峰單向最大斷面客流量呈上升趨勢。根據(jù)新評估后的客流量，對初期配屬車數(shù)及運輸組織方案進行分析調(diào)整以適應運輸需求，提出了提高高峰小時列車開行對數(shù)、適當提高站立標準及改變運行交路開行比例等多種應對運能不足的措施。研究結(jié)果對需根據(jù)客流變化調(diào)整運輸組織方案的城市軌道交通項目具有一定的參考和借鑒作用。