重慶市城軌快線與普線協同運輸模式研究

周燦偉，雷 霆，李 瑋，張躍瀧

（重慶市鐵路（集團）有限公司，重慶 401120)

1 重慶市城軌快/普線發展現狀分析

《重慶市主城區軌道交通線網規劃（2019-2035年）》提出，2035年重慶市城市軌道交通規劃6條軌道快線、17條軌道普線，其中，軌道快線446 km，軌道普線847 km，規劃線網總長度1 293 km。重慶市目前正積極推進“四網融合”，市域鐵路（含城軌快線）作為“四網融合”軌道交通體系的重要骨干網，具有快捷、大運量、綠色環保等諸多優勢，不僅與干線鐵路、城市軌道交通共同組成高效銜接、快慢組合的軌道交通網絡系統，承擔城市組團與主城區之間、主城區內部之間的通勤交通，發揮外接國鐵、內接城軌的橋梁和紐帶作用，也是大型城市新的發展方向，滿足重慶市發展一體化需求。

重慶市城軌快、普線數目不斷增加，線網規模大幅提升，城市軌道交通快/普線協同運輸系統的不斷完善、協同運輸需求的不斷擴大，充分利用路網運能、最大程度地提高運輸效率與服務質量已成為重慶市城市軌道交通快/普線復合系統的首要目標。

2 重慶市軌道交通現狀運營特征分析

截至2021年12月，重慶市城市軌道線路僅有普線開通運營，因此現狀運營特征分析均針對普線展開。

現狀工作日早晚高峰特征明顯，早高峰比晚高峰更為明顯。早高峰8:00～9:00，早高峰小時系數為15.55%；晚高峰18:00～19:00，晚高峰小時系數為11.99%，早高峰2 h與晚高峰2 h客運量占全天的41.05%，具有較為明顯的服務通勤客流特點，如圖1所示。

圖1 工作日線網客流出行時間分布比例Fig.1 Distribution proportion of passenger flow travel time in network on weekdays

線網客流出行距離主要集中于1～26 km，占出行總量的89.63%，客流主要為中短途客流。21 km以上客流占所有出行量的9.78%，0～1 km的超短距離出行僅占0.59%，如圖2所示。因此，各時段應針對客流變化定期調整發車間隔，特別針對高峰時段，應盡量縮短發車間隔，壓縮進出站滯留時間，提高客運能力。

圖2 工作日線網客流出行距離分布Fig.2 Distribution of passenger flow travel distance in network on weekdays

3 城軌快線與普線的競爭協同關系分析

城軌快線是一種服務于都市區內部中長距離出行的軌道交通方式，具有運量大、站間距遠、運行速度高的特征。在一定區域范圍內，城軌快線、普線與其他軌道交通之間，存在相互競爭與互為補充的復合關系。從運行速度、行車密度、線網規模、列車容量、線路的可達性和靈活性等方面出發，對城軌快線和城軌普線的技術經濟特征作比較，分析快/普線的競爭協同關系，具體如圖3所示。

圖3 城軌快/普線技術經濟特征Fig.3 Technical and economic characteristics of urban rapid/normal rail transit

1）競爭關系

城市公共交通是一個龐大且復雜的多元化系統，而城市軌道交通快線和普線是城市軌道交通系統中的重要組成部分，也是公共交通大系統下的極為重要的子系統。城軌快線和普線在同一路徑、長大距離上可能存在競爭關系。

2）協同關系

充分考慮整個城市公共交通系統的外部影響因素，通過調整系統下的城軌快線和普線子系統，制定合理的城市軌道交通發展戰略策略，并充分考慮好兩者之間從線網接駁、換乘樞紐、運營管理配合等多方面的相互協調，使得兩者真正相互融合、互為補充，最終使整個系統的運轉效率最大化。

3）競爭協同關系

城軌快線和普線各有其優勢和特點，兩者并非替代關系，在城市軌道交通運輸體系中可以互補。從線網接駁、換乘樞紐、運營管理配合等多方面的相互協調，使兩者真正相互融合、互為補充，最終實現系統運轉效率的最大化。

4 案例分析

4.1 線網簡介

市郊鐵路（軌道交通延長線）跳磴至江津線（簡稱“江跳線”）是聯系主城區與江津次級核心區之間的軌道交通市域快線，將加強重慶市主城區與西南片區次中心的快速聯系，與城軌普線5號線終點跳磴車站相接。5號線是重慶南部南北向軌道交通線，串聯城市外圍城市副中心，兩線共同發揮聯系主城區與江津區的作用。江跳線高峰小時經5號線換乘進出主城區的客流量較大，早高峰大客流涌入主城，晚高峰大客流涌入江津沿線，因此采用貫通運營方式。

4.2 江跳線與5號線客流特征分析

江跳線初、近、遠期高峰最大客流分別為8 133人次/小時、11 831人次/小時、19 820人次/小時，客流穩步增加；各年限形態相似，客流分布較為均衡，遠期新增車站的斷面客流較少；江跳線本線主要為換乘5號線進入主城區的客流，客流斷面往跳磴方向逐漸增大。由于江跳線本線客流需求，推薦江跳線本線開行單一交路。5號線各年限的斷面形態基本一致，客流斷面形態基本呈“紡錘形”分布，高峰小時全線客流斷面分布不均衡，反映出早高峰客流向心特征。如圖4所示，初期上、下行兩個方向的斷面流量量級基本相當。到近、遠期后，上、下行客流斷面規模差異較大。初期最高斷面位于歇臺子站-紅巖村站區間，近、遠期最高斷面位于大龍山站-冉家壩站區間。推薦5號線本線開行單一交路，配合跨線交路來匹配不均衡的客流需求。

圖4 江跳線與5號線客流對比分析Fig.4 Comparative analysis of passenger flow of Jiang-Tiao Line and Line 5

4.3 江跳線與5號線貫通運營運輸方案

江跳線高峰乘降量與全日乘降量特征相似，乘降客流主要集中在圣泉寺站-瑯山站間，這4個車站的全日乘降量約為36.9萬人次，占全線全日乘降量的40.7%，其余車站的乘降量相差不大。在車站配線條件方面，江跳線僅九龍園站配線為雙島四線，預留與7號線同臺換乘的功能，無設置越行線的車站，不具備越行功能。為保證江跳線較高的服務水平，推薦江跳線采取站站停運營模式；以后可根據實際運營情況，考慮采用快慢車運營模式。

5號線線路中部車站的乘降量較大，兩端車站的乘降量較小。5號線上設有越行線的車站有巴山站、湖霞街站和中梁山站，其中湖霞街站預留與15號線換乘通道，且5號線上有較多的換乘車站。5號線具備越行條件，且客流適應快慢車運營模式，故推薦部分列車在5號線采用大站停模式。

根據以上分析，江跳線采取站站停模式，5號線部分列車采取大站停模式。為保證主城區車站較高的服務水平，5號線本線交路采取站站停模式。貫通交路近期長達69.5 km、遠期長達80.9 km，推薦貫通交路開行大站停快車，以減少長距離乘客的出行時間。江跳線與5號線通道的停站方案如圖5所示。

圖5 江跳線與5號線快慢車停站方案Fig.5 Fast and slow train stop scheme of Jiang-Tiao Line and Line 5

根據停站方案，結合高峰小時客流需求，設計快車與普通車開行比例，最終得到“江跳線+5號線”各設計年度的高峰快慢車交路方案，如表1所示。該通道系統規模為30對/小時，初、近、遠期使用能力分別為16、24、24對/小時，均有線路能力富裕，均可開行大站停快車。初期高峰貫通交路僅2對/小時，全部開行快車；近、遠期貫通交路同時開行快車和普通車。根據牽引計算結果，每列快車相較于普通車節省約6.5 min，初、近、遠期高峰小時分別節省約13、13、19.5 min。

表 1 江跳線與5號線高峰快慢車交路方案Tab.1 Fast and slow train routing scheme in peak hours of Jiang-Tiao Line and Line 5

5 結論

基于對城軌快線與普線發展現狀、運輸特征的分析，本文通過城軌快普線技術經濟特征的比較，進行城軌快線與普線的競爭協同關系分析。重慶市城軌快線和城軌普線各有其優勢和特點，兩者并非替代關系，在城市軌道交通運輸體系中互補，共同實現城市軌道交通系統運轉效率的最大化。在此基礎上，針對重慶市域鐵路江跳線與普線5號線線路概況及客流特征，提出了江跳線與5號線貫通運營運輸方案，通過案例分析城軌快線與普線通道貫通運營、開行快慢車，相比于慢車可平均節省時間約6.5 min。本文可作為重慶市城軌快/普線協同運輸工程化方案的基礎，也可為其他城市開展城軌快線與普線協同運輸研究提供參考。