周 干
(廣州地鐵運營事業總部,廣東 廣州 510000)
地鐵軌道運輸具有運量大、投資高的特點,為確保軌道交通工程社會效益、經濟效益,需結合當地實際情況展開規劃,確保地鐵運營穩定,滿足人們出行要求,但隨著城市化進程的推進,地鐵交通出現局部擁堵問題,單一交路無法滿足地鐵運輸標準,因此需以線路客流量為依據合理選擇交路形式,關注城市客流變化,對地鐵線路行車組織交路方式進行優化。
單一交路是城市地鐵軌道最為常見的行車組織交路形式,地鐵在線路兩端折返,運營便利。單一交路形式最大的優點在于組織簡單,一旦秩序紊亂,管理人員調整壓力較小,乘客對調整方案的接受度較高。而單一交路形式的缺點同樣顯著,當地鐵線路客流量分布不均時,無法避免運能虛靡問題,限制了地鐵整體運輸能力。結合地鐵實際運行情況來看,單一交路形式多適用于客流均勻,全線貫通的交通情況。
(1)交路形式特點
大小交路形式可根據地鐵線路客流變化進行設置,開設不同對數列車,在特定線路區段內運行,以此滿足乘客交通需求,并提升地鐵運行的綜合效益。該交路形式的優點在于不同交路地鐵列車獨立運行,此方式對地鐵的運行周期及列車對數匹配性要求較低,不必過于強調周期與數量的匹配性,大小交路形式多應用在城市郊區客流較小、市區客流較大的情況,相較于單一交路,大小交路可在一定程度上降低地鐵列車數量,減少運營成本。大小交路的缺點在于組織復雜,并由于運行周期與列車對數間的不匹配造成間隔不均衡問題,若出現秩序紊亂情況,行車調度員調整壓力較大,且該方式導致郊區乘客無謂換乘,并對乘客滿意度造成影響。大小交路適用于全線或局部客流不均的情況,由于在線路某處存在顯著落差,產生斷面客流,因此運用大小交路組織形式時,需至少設置兩個折返線路。
(2)大小交路實例
某市地鐵2#線全天運行17 h,共設地下車站21座,站間平均距離為1.31 km,現為單一交路方式,但隨著城市的發展,客流發生變化,客流高峰期與平峰期、低谷期相差較大,尤其在早晚高峰階段,早高峰客流量遠超晚高峰,地鐵線路上下行間客流量極為不均,而2#線問題尤為嚴重,現階段單一交路方式無法滿足地鐵線路運行要求。為解決以上問題,首先調整了地鐵列車到站時間,減小瞬間換乘流量;其次加開2#線備用車,若出現緊急情況,直接開放備用車,用以緩解2#線客流壓力;最后,在2#線高峰路段開設大小交路,現階段2#線共配車22列,單一交路形式,全部運行時可達1.86萬人次/h,高峰時期超載,可達2.4萬人次/h,根據該市地鐵2#線客流量兩端小、中間大的分布特點,為提高地鐵列車運行效益,緩解現有矛盾,在2#線運行高峰時期采用大小交路形式,具體情況如表1所示。開設大小交路后,地鐵列車行車組織雖變為復雜,但加大緩解了早晚高峰客流量壓力。
分段交路可根據實際客流情況開設不同編組,地鐵分段運行。分段交路形式的優點在于可根據兩個區段具體情況設置運行周期及列車對數,可有效緩解相鄰區段內客流差異較大的現象,而該形式的缺點在于對地鐵列車的折返線路要求較高,易出現乘客誤乘問題,且部分乘客需額外換乘。分段交路形式主要應用在相鄰區段客流差異較大的情況,可緩解高峰斷面流量不均問題。
交錯交路又稱之為嵌套交路,市區段為交錯區段,相較于大小交路,交錯交路對運行周期、列車對數的匹配性要求較低,適用于郊區客流少、市區客流多的情況,但由于交錯區段可根據實際情況調整,因此但從此方面來看,交錯交路適用性更強,但交錯區段的缺點較為顯著,易引發乘客無謂換乘,乘客易產生抱怨。該交路形式適用于郊區到市區的長線路,線路里程長,銜接郊區與市區,繼而造成客流量較大的現象,此時可運用交錯交路緩解空駛里程高、滿載率低的問題。

表1 某市地鐵2#線大小交路開行方案
(1)長短交路特點
長短交路與分段交路應用情況類似,但對乘客換乘問題進行了優化。長短交路的優點在于緩解相鄰區段客流差異問題,可提高運力分配效果,提升地鐵列車利用率,且可根據區段客流量、滿載率及地鐵列車定員合理設置行車數量。長短交路交路的缺點在于運行周期需與列車對數高度匹配,行車組織復雜,一旦地鐵運行混亂,管理人員調整壓力極大,該交路方式適用于客流集中在某一端的情況,且需線路中存在適宜折返站。
(2)行車數量計算
在某地鐵線路中,存在8個地下車站,設為A~H,采用長短交路形式,E站具備折返條件,此時可將A~E設置為短交路,A~H區段為長交路。在該某地鐵線路中,A~E區段客流高峰為CD段,因此A~E短交路每小時行車數量計算時,需用CD高峰段減去EF段客流,即“15 938~10 560”,而CD段客流壓力由A~E短交路分擔,因此A~H長交路每小時行車數量計算時,按E~H段最高客流計算,即EF段(每小時客流10 560)。該地鐵線每日高峰小時內地鐵滿載率高達110%,地鐵定員1 200人,經計算后,A~H長交路、A~E短交路分別需開行8對、4對地鐵列車,共計12對,A~E短交路的4對列車運行至E站折返,運能利用率極大提高。
地鐵軌道交通線網規劃應符合城市未來發展,考慮地鐵未來運行情況,而在地鐵運行后的交路形式選擇,是對地鐵線路的進一步優化,受列車對數、線路長短等因素影響,通常情況下,地鐵線路優化時雖按科學化形式選擇交路方式,但在實際運行中可能存在無法實施問題,因此在城市地鐵軌道交通設計階段,需綜合考慮客流條件及線路條件,并立足于線路網絡化,將地鐵線路行車組織、運營方式考慮在內,為后續共線運營、快慢車結合、混合運營等方式預留足夠空間條件,便于管理者根據客流特點進行線路交路調整。
在設置形成組織交路形式中不難發現,大部分地鐵交路形式要求運行周期、開行對數相匹配,但地鐵軌道列車在既定時間內循環運行,需盡力確保地鐵列車運行間隔均衡,當同一條地鐵線路同時運行兩種交路時,地鐵交路運行周期應與其他交路形式相配合,合理配置地鐵地鐵對數,通常為1∶1。此外在調整地鐵交路形式前,應全面調查線路客流量,且調整行車組織交路形式對運輸人員提出較高要求,整個調整過程涉及地鐵司機、調度、車站、信號、列車等,需多工種配合,因此完成地鐵行車組織交路形式調整后,需在非運營階段進行不載客交路演練,檢查調整后的交路形式是否合理。
應用不同交路形式前需做好先關配套工作,設置城市交路形式時,需以客流量、車站位置等展開規劃,在諸多線路中,僅有部分車站可滿足在折返作業標準,同時需可考量新設交路形式是否會對其他行車組織造成干擾,除單一交路外,其他交路形式對單一具有進路排列、信號、乘客信息顯示等線路配置具有一定特定要求,因此需加強交路配套工作,明確地鐵交路設備、設施情況。地鐵軌道交通服務于城市乘客,為保障地鐵交通社會效益,應注重服務工作,以此確保組織交路形式順利實施。大小交路、分段交路、交錯交路、長短交路可對乘客造成不同程度得不便,如無謂換乘、等待時間增加、誤乘錯乘等問題,若未妥善處理,則不利于城市地鐵軌道交通企業形象,因此當調整地鐵交路時,已注重配套宣傳工作,如列車廣播、張貼告示等,在交路調整初期,各關鍵乘車點應加大服務力度,為乘客提供指導,最大程度避免乘客糾紛,維持地鐵軌道運營秩序。
綜上所述,單一交路、大小交路、分段交路、交錯交路、長短交路為城市軌道交通常見行車組織交路形式,在地鐵建設規劃時,應考慮到城市未來發展情況,為確保交路效果,需展開地鐵交路演練,并加強配套工作,在實際地鐵配套工作優化中,需針對實際客流情況及運力進行綜合分析,明確交路問題,有針對性地調整優化,確保地鐵行車組織交路形式科學合理。