現(xiàn)代有軌電車配線標準研究與探索

沙金碩 高偉君 郭 然 安彥坤

（北京市市政工程設(shè)計研究總院有限公司 北京 100082）

1 引言

既有國內(nèi)相關(guān)規(guī)范中配線設(shè)計大多參考地鐵等常規(guī)設(shè)計規(guī)范，缺乏針對有軌電車特點的設(shè)計描述。與地鐵等大運量的鋼軌鋼輪軌道系統(tǒng)不同，有軌電車為半封閉的運輸系統(tǒng)，多敷設(shè)于地面，其配線的設(shè)置更容易受周邊建筑和用地條件的限制[1－3]。另一方面，考慮到有軌電車與地面交通之間的互相影響，其故障救援方式也更具特點，相應(yīng)的配線設(shè)計也與地鐵標準存在差異；此外，有軌電車規(guī)劃之初便具備網(wǎng)絡(luò)化運營特性，其配線設(shè)計也應(yīng)做好預(yù)留。既有規(guī)范作為涵蓋各專業(yè)的設(shè)計依據(jù)，對配線的設(shè)計要求更具包容性，并未體現(xiàn)現(xiàn)代有軌電車配線設(shè)計要點的獨特性[4－6]。需要針對有軌電車配線設(shè)計的特點深化、細化現(xiàn)有規(guī)范中的相關(guān)內(nèi)容，為有軌電車的發(fā)展提供技術(shù)基礎(chǔ)。

2 配線類型

在整個軌道交通系統(tǒng)中，線路配線系統(tǒng)是重要組成部分。配線的設(shè)置應(yīng)滿足功能需求，滿足運營安全可靠、運能配置合理、運營管理方便。

根據(jù)線路的不同功能需要，配線可以分為折返線、渡線、停車線、聯(lián)絡(luò)線、車輛出入段線等類型，上述配線在保障線路正常運營及列車合理調(diào)度方面起到了決定性的作用[7－9]。

（1）折返線

折返線主要用于列車折返作業(yè)需要，實現(xiàn)運營行車的合理調(diào)度。折返線根據(jù)配線與車站的關(guān)系，以及折返能力需要有不同形式[10－12]。

對于有軌電車，滿足列車折返運行一般采用更簡單的形式，即渡線折返。折返渡線按位置分為站前折返和站后折返；根據(jù)渡線條數(shù)可分為單渡線和雙渡線，其中雙渡線又可以分為交叉渡線和八字渡線，見圖1。

圖1 折返渡線布置形式

（2）停車線

列車運營過程中，難免會發(fā)生列車故障，為不影響線路后續(xù)列車運行，設(shè)計上應(yīng)能使故障列車及時退出運營正線，停放到臨時停車線上，見圖2。

圖2 故障停車線布置形式

有軌電車故障停車線設(shè)置較為靈活，考慮到故障列車可利用公鐵兩用車進行救援，里程較短的線路可不單獨設(shè)置故障停車線；對于有條件設(shè)置的可結(jié)合道路情況進行設(shè)置。如法國斯特拉斯堡有軌電車根據(jù)道路條件，利用相交道路路側(cè)的綠帶設(shè)置故障停車線。

（3）渡線

渡線的設(shè)置可與其他配線組合使用或設(shè)于正線之間單獨使用。主要作用為當(dāng)線路局部故障時，方便組織臨時交路和工程車折返。

渡線的布置形式較為單一，有軌電車常見的渡線布置形式見圖3。

圖3 渡線布置形式

（4）存車線

城市軌道交通利用存車線停放備用列車，以大客流時段投入運營。對于有軌電車，當(dāng)車場位于線路一端，在線路另外一端有條件的情況下可設(shè)置存車線以實現(xiàn)均衡發(fā)車。具體的設(shè)置形式較為靈活，結(jié)合周邊用地條件，可利用正線延長或單獨的存車線實現(xiàn)該功能。

（5）出入線

出入線主要作用是實現(xiàn)正線和車輛基地的連通。根據(jù)具體條件，可設(shè)置雙線或單線出入線。出入線可于線路中間或終點與正線接軌，一般情況，在線路終點接軌有利于運營組織，見圖4。

圖4 出入線終點接軌

（6）聯(lián)絡(luò)線

聯(lián)絡(luò)線可實現(xiàn)兩條線路間的連通。有軌電車的聯(lián)絡(luò)線除實現(xiàn)資源共享以外，更多的是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化運營。

有軌電車的聯(lián)絡(luò)線在兩條線路之間一般采用單向聯(lián)絡(luò)線，有多方向運營需求的，根據(jù)列車行車組織要求可在各個象限均設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。聯(lián)絡(luò)線一般采用平交方式布置，見圖5。

圖5 聯(lián)絡(luò)線布置形式

3 有軌電車配線方案研究

有軌電車作為軌道交通系統(tǒng)的一種類型，其配線形式大多借鑒地鐵系統(tǒng)，但作為非封閉的運輸系統(tǒng)，受道路及地面條件的影響更大。基于有軌電車運營案例分析，通過對既有設(shè)計規(guī)范條文的解讀，在總結(jié)有軌電車配線選型時需要考慮的影響因素和設(shè)計要點基礎(chǔ)上，深化配線設(shè)置中一些具體的量化指標。

（1）折返線

有軌電車折返形式可采用站前、站后或回轉(zhuǎn)折返等方式，具體形式應(yīng)結(jié)合用地及線路條件進行分析。

折返線的折返能力應(yīng)滿足系統(tǒng)運輸能力的需求，一般不小于20對／h。

有軌電車車站多為地面站，折返線的長度對車站規(guī)模沒有影響，因此在工程條件允許的情況下，起、終點站可采用“八”字渡線折返，相對于交叉渡線投資更省。

中間小交路折返站可考慮設(shè)置獨立的折返線，亦可直接通過單渡線折返。

（2）停車線

有軌電車在道路條件允許的情況下，每隔5～8 km設(shè)置故障停車線，實現(xiàn)故障列車30 min內(nèi)下線，減少對正線運營的影響。

考慮到有軌電車停車線設(shè)置受道路條件和用地限制，可結(jié)合有軌電車線路長度以及車場選址選擇設(shè)置位置或設(shè)置與否。

其布置形式應(yīng)靈活多樣，以節(jié)約用地和減少對路口交通的影響為原則，但要實現(xiàn)與正線兩方向的連通，方便列車的推送和恢復(fù)運營。當(dāng)與正線發(fā)生交叉時，一般采用平交。

（3）渡線

有軌電車系統(tǒng)作為一種地面的公共交通方式，對突發(fā)狀況及區(qū)間堵塞狀況下的運營靈活性以及可靠性要求較強，因此渡線設(shè)置間距宜控制在2～3 km范圍內(nèi)。此外在設(shè)置渡線時，應(yīng)優(yōu)先選擇擁堵易發(fā)路段。

（4）出入線

出入線作為車場與線路的連接線，收發(fā)車作為其主要功能，應(yīng)具備雙向發(fā)車功能。

由于有軌電車車場出入線與正線常規(guī)采用平交方式，與市政道路平交設(shè)置，為保證車輛出入方便和道路的通行能力，建議在出入線與路口平交區(qū)域設(shè)置信號控制條件。此外出入線接軌點距離應(yīng)滿足道路交通相關(guān)法規(guī)要求，如出入口與交叉口之間的距離等。

（5）聯(lián)絡(luò)線

聯(lián)絡(luò)線是有軌電車實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化運營的手段，應(yīng)在線網(wǎng)規(guī)劃初期開展統(tǒng)籌規(guī)劃和設(shè)計，并做好工程預(yù)留。

由于采用多線運營模式，在交叉口區(qū)域，為避免過多的運營路線占據(jù)轉(zhuǎn)向相位對交叉口社會車輛的影響，在實際運營中同期運營線路所利用聯(lián)絡(luò)線不應(yīng)超過兩組。

4 案例分析

4．1 案例簡介

亦莊新城有軌電車線網(wǎng)由4條線路組成（T1線包含兩條支線），規(guī)劃總長度約81.8 km。基于城市發(fā)展需要，先行建設(shè)T1線部分工程。線路正線全長13 255 m，出入線長50 m，見圖6。

圖6 T1線（藍線）與亦莊新城有軌電車線網(wǎng)關(guān)系

4．2 配線方案

T1線配線見圖7。

圖7 有軌電車T1線配線

（1）折返線：根據(jù)本線交路分析結(jié)果，在老觀里、融興南三街、定海園站設(shè)置折返線。

（2）存車線：本線交路長度約13.1 km，絕大部分路段位于道路中間，故障列車應(yīng)盡可能推送或牽引回段，亦或通過公鐵兩用車實施救援，本線不設(shè)置故障停車線。

（3）渡線：根據(jù)規(guī)范要求，為滿足工程車輛的過軌要求以及在故障狀態(tài)下組織臨時交路的需要，融興北二街站、泰河路站、永昌中路站設(shè)置單渡線。

（4）本線為線網(wǎng)中的首條線路，設(shè)有兩條支線，并與T2、T3、T4線分別相交，為實現(xiàn)未來網(wǎng)絡(luò)化運營，各相交線均設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。

（5）出入線：根據(jù)車場規(guī)劃位置，在老觀里站設(shè)置車場出入線。

上述配線方案基本遵循了第3章節(jié)總結(jié)的標準，其中故障停車線由于道路條件限制，全線并未單獨設(shè)置。對故障救援模式下配線的利用進行了分析，通過分析，既有配線設(shè)置基本可滿足運營需求。對于聯(lián)絡(luò)線設(shè)置，考慮到網(wǎng)絡(luò)化運營的需求，對相交線路均設(shè)置了雙方向聯(lián)絡(luò)線。

4．3 聯(lián)絡(luò)線設(shè)置分析

基于規(guī)劃的有軌電車線網(wǎng)，分析不同線路間客流流向需求以確定最優(yōu)開行方案，同時分析各線路之間聯(lián)絡(luò)線設(shè)置方式和位置對既有道路交通的影響，進而制定合理的網(wǎng)絡(luò)化運營方案。

根據(jù)有軌電車線網(wǎng)規(guī)劃，T1線規(guī)劃了兩條支線，在榮昌東街站與同仁醫(yī)院站區(qū)間出T1支2線、在泰和路站出T1支1線，根據(jù)沿線用地規(guī)劃和功能區(qū)分布，T1支1線和T1支2線應(yīng)分別設(shè)置T1線上、下行兩方向的聯(lián)絡(luò)線，滿足支線與主線雙方向的連通。具體交路方案見圖8。

圖8 T1線與各支線間的運行交路方案

5 結(jié)論

配線是有軌電車正常、安全運營必不可少的部分，一般根據(jù)線網(wǎng)、線站位設(shè)置、行車組織、車場位置等情況配置于車站。本文通過對有軌電車配線的系統(tǒng)分析，提出了不同配線的設(shè)置標準：

（1）有軌電車折返形式可采用站前、站后或回轉(zhuǎn)折返等方式，具體形式應(yīng)結(jié)合用地及線路條件進行分析。折返線的折返能力應(yīng)滿足系統(tǒng)運輸能力需求，一般不小于20對／h。有軌電車車站多為地面站，折返線的長度對車站規(guī)模沒有影響，因此在工程條件允許的情況下，起終點站可采用“八”字渡線折返，相對于交叉渡線投資更省。中間小交路折返站可考慮設(shè)置獨立的折返線，亦可直接通過單渡線折返。

（2）有軌電車在道路條件允許的情況下，每隔5～8 km應(yīng)設(shè)置故障停車線，實現(xiàn)故障列車30 min內(nèi)下線，減少對正線運營的影響。考慮到有軌電車停車線設(shè)置受道路條件和用地限制，可結(jié)合有軌電車線路長度以及車場選址設(shè)置位置或設(shè)置與否。其布置形式應(yīng)靈活多樣，以節(jié)約用地和減少對路口交通的影響為原則，但要實現(xiàn)與正線兩方向的連通，方便列車的推送和恢復(fù)運營，當(dāng)與正線發(fā)生交叉時，一般采用平交。

（3）有軌電車系統(tǒng)作為一種地面的公共交通方式，對突發(fā)狀況及區(qū)間堵塞狀況下的運營靈活性以及可靠性要求較強，因此渡線設(shè)置間距宜控制在2～3 km范圍內(nèi)。此外在設(shè)置渡線時，應(yīng)優(yōu)先選擇擁堵易發(fā)路段。

（4）出入線作為車場與線路的連接線，應(yīng)具備雙向發(fā)車的功能。由于有軌電車車場出入線與正線常規(guī)采用平交方式，與市政道路平交設(shè)置，為保證車輛出入方便和道路的通行能力，建議在出入線與路口平交區(qū)域設(shè)置信號控制條件。

（5）聯(lián)絡(luò)線是有軌電車實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化運營的手段，應(yīng)在線網(wǎng)規(guī)劃初期開展統(tǒng)籌規(guī)劃和設(shè)計，并做好工程預(yù)留。聯(lián)絡(luò)線作為線網(wǎng)中交叉線路的互聯(lián)互通運營連通條件，由于采用多線運營模式，在交叉口區(qū)域，為避免過多的運營路線占據(jù)轉(zhuǎn)向相位對交叉口社會車輛的影響，在實際運營中同期運營線路所利用聯(lián)絡(luò)線不應(yīng)超過兩組。