城市軌道交通全天候運營模式研究

覃 晴，張 超

（1. 深圳市地鐵集團有限公司，廣東深圳 518026；2. 中鐵二院工程集團有限責任公司，四川成都 610031）

1 引言

城市軌道交通全天候運營是指整個城市軌道交通線路在一天24 h范圍內，均為乘客提供運營服務。目前，國內運營的城市軌道交通系統，多在夜間開展列車及運營設備的檢修維護作業，無法提供全天候運營組織服務。國外僅有少部分經濟發達城市的部分線路，會提供城市軌道交通全天候運營服務。而隨著我國城市經濟發展，乘客夜間出行的需求不斷增加，中國旅游研究院發布的《夜間旅游市場數據報告2019》[1]中指出，約有92.4%的乘客對夜間出行有需求，其中25%的游客認為限制夜間旅游的因素為夜間交通不方便。因此，研究城市軌道交通全天候運營，將對我國各大城市打造城市夜間經濟走廊，促進城市國內生產總值（GDP）增長等方面具有重要的意義。

本文在深入分析國內外城市軌道交通全天候運營的實踐經驗基礎上，研究提供全天候運營服務所需具備的技術條件。同時，深圳作為粵港澳大灣區的核心城市，目前正按照國務院要求致力于建設社會主義先行示范區，世界級卓越的標桿城市。因此，本文根據深圳市發展特點及需求，對深圳市軌道交通全天候運營模式提出相應的建議，以期對指導深圳及國內其他城市軌道交通開展全天候運營服務提供技術參考。

2 全天候運營國內外典型案例

2.1 國外典型案例

2.1.1 紐約地鐵全天候運營概況

紐約地鐵規劃有36條線路，目前開通運營25條，線網總長約394 km，共設472座車站。日均客流量約為480萬人次[2]。紐約地鐵提供全年24 h服務，夜間取消部分同廊道線路的運營，共運營20條線路，服務范圍涵蓋布朗克斯區、皇后區、曼哈頓、布魯克林區以及斯塔滕島，發車間隔約為20 min（與白天基本一致）。紐約地鐵部分線路為3線運營，甚至4線運營，采用快車（Express Train）、慢車（Local Train）混跑的模式。兩側的軌道供慢車使用，中間軌道供快車使用，其中快車?？科鸾K點和主要換乘站。

2.1.2 倫敦地鐵全天候運營概況

倫敦地鐵線網總長約402 km，共有11條運營路線，共設275座車站[4]。倫敦地鐵目前有維多利亞線、中央線及地上鐵部分路段共3條線路，在每周五、周六提供24 h不間斷運營服務，3條夜間服務線路走向示意圖如圖 1所示[5]。其中，維多利亞線于2015年開通每周五、周六全天候運營服務，夜間服務頻率約為10 min； 中央線于2016年開通每周五、周六全天候運營服務，夜間服務頻率約為10～20 min。

2.1.3 哥本哈根地鐵全天候運營概況

哥本哈根地鐵現有M1、M2、M3、M4共4條線路[6]，全日客運量約18萬人次/天，其中M1、M2、M3均提供24 h全天候運營服務。哥本哈根地鐵線路圖如圖2所示。

哥本哈根地鐵從2009年開始實現雙軌道全年全天無人駕駛，夜間一條軌道停止運營進行維修，另一條軌道組織單線雙向運行。夜間發車間隔周日至周四分別為20 min （M1及M2）、6 min（M3僅一個方向），周五至周六分別為7～8 min （M1及M2并行段）、15 min（M1及M2非并行段）、12 min （M3）[7]。組織線路單線雙向運行，意味著每條線路僅能實施隔日檢修。

2.2 國內典型案例

國內城市軌道交通全天候運營經驗較少，僅有北京地鐵在2008年8月8日奧運會的開幕式當天，地鐵全路網從8月8日早上5 : 00，一直運營到8月10日凌晨2 : 00，這是國內地鐵有史以來第一次達到45 h不間斷運營[8]。

總體而言，國內外開行地鐵全天候運營的城市主要分為2類，第1類是以紐約、哥本哈根為代表的，線路條件為2～4線，主要通過正線輪流檢修的方法，實現不間斷的24 h連續運營，發車間隔為20 min左右；第2類是以倫敦為代表的，線路條件為雙線，主要通過加強運營管理、提高維保效率來實現非連續性的全天候運營，發車間隔為7.5～20 min不等。其運營情況如表1所示。

表1 全天候運營情況總結表

3 深圳市軌道交通全天候運營適應性分析

3.1 機場樞紐及城市中心區24 h運營服務需求分析

深圳作為粵港澳大灣區核心城市，目前正按照國務院要求致力于建設社會主義先行示范區，世界級卓越的標桿城市[9]。隨著深圳區域樞紐機場建設完善，對標紐約地鐵的全天候運營，為提升深圳的公共服務水平及城市品質，有必要研究串聯前海南山、福田羅湖兩大最活躍區域及國際化窗口深圳機場三大節點的城市軌道交通線路全天候運營，如圖3所示[10]。

對深圳寶安機場工作日到港及離港航班數進行統計分析，深圳寶安機場夜間0 : 00～6 : 00之間離港航班數合計約31趟，占離港航班總數的6%；0 : 00 ～6 : 00之間到港航班數合計約99趟，占全日到港航班數的17%。深圳寶安機場離港及到港航班數如圖4、圖5所示。由圖可知，深圳機場作為國際交通樞紐，其夜間出行旅客數量仍維持在較高水平。因此，針對與機場相關的城市軌道交通線路，有必要研究其開行全天候運營服務的可行性。

3.2 全天候運營行車組織方案研究

實現全天候運營主要有2種情況：基于單線的全天候運營方案和基于網絡的全天候運營方案。

3.2.1 基于單線的全天候運營方案

線路為3～4線：此種情況線路條件富裕，能夠通過多條正線輪流檢修的方式，實現24 h不間斷運營，其行車組織模式與正常行車組織模式相同，根據客流需求合理配置開行對數即可。

線路為雙線：雙線條件下，線路條件有限，要實現24 h不間斷運營則需通過調整行車組織方式、充分運用線路配線進行待避等方式組織雙線單向或單線雙向運營。雙線條件下，實現全天候運營的方式有以下3種。

（1）全線單線雙向運營。組織全線單線雙向運營主要是通過2條正線交替進行運營與檢修的方式實現。單線運營情況下，線路起終點雙向同時發車，在沖突點充分利用線路配線，進行列車待避，從而一定程度上縮短列車發車間隔。在此前提下，可根據維保效率，開展每天檢修（每側正線檢修時間為2 h）或者隔天檢修（每側正線檢修時間為4 h）。單線雙向運營示意如圖6所示。

（2）局部檢修段采用單線運營。根據線路配線設置條件，將全線進行分段，在局部檢修段采用單線運營方案，其他分段部分正常運營。局部檢修段采用單線運營示意如圖7所示。

（3）非連續性全天候運營。借鑒倫敦地鐵運營經驗，對于雙線條件線路，可在周末或特殊時段進行全天候運營。重要、耗時的維保工作，從周末移到周一至周四夜間時段來進行。但周末、節假日無法正常進行維護，相關設備系統存在一定故障風險。

3.2.2 基于網絡的全天候運營方案

同通道線路交替全天候運營：對處于同一通道內的線路或者具有相同起終點的線路進行組合，2條線路可采用交替式全天候運營的方式，每條線路每天交替運營檢修，可為每條線路提供必要的檢修作業時間，也可滿足乘客的出行需求。

3.3 深圳市軌道交通全天候運營方案研究

基于深圳市軌道交通線路條件，目前所有線路均為雙線線路，雙線線路開行全天候運營，即全線單線雙向運營或局部單線雙向運營，對于夜間行車安全存在較大威脅，因此，本文著重研究基于線網的全天候運營方案。

經分析，對于整個路網而言，其夜間出行需求較大的通道為機場至南山、福田沿線區域。同通道內，串聯機場與羅湖中心城區之間，有1號、11號、20號線3條線路，其通道功能分析如表2所示[11]。

表2 1號、11號、20號線功能定位

3條線路同時串聯機場、南山、福田核心區，可以通過交替輪流實現夜間延時運營（第一天清晨4 : 30～第二天凌晨2 : 30），如圖8所示，交替運營時間如下：

（1）1號線：周三、周日；

（2）11號線：周二、周四、周六；

（3）20號線：周一、周五。

機 場 內T1、T3、T4航 站 樓 之 間的交通接駁可由自動旅客捷運系統（Automated People Mover System，APM）完成[12]。同時，由于1號線為最高運行速度80 km/h的普速線路[13]，為提高夜間運營效率，組織1號線僅在機場東、前海灣、高新園、車公廟、會展中心、羅湖停站，其余站點不停車通過。其停站方案如圖9所示。

4 總結及建議

截至2021年底，中國大陸地區（不含港澳臺）共有50個城市開通城市軌道交通運營線路283條，運營線路總長度9206.8 km[14]，但是沒有線路真正實現全天候運營。本文通過研究全天候運營的服務范圍和客流需求，提出建議如下。

（1）對于有全天候客流需求的新建線路而言，應在其規劃設計階段積極推動3～4線設計，為后續開展全天候運營預留良好線路條件。

（2）對于既有線路而言，其改擴建成本較大，對線路運營影響大，為保障夜間線路運營安全，根據城市客流及城市軌道交通線網特征，可組織多條線路輪流進行延時運營服務。同時應探索優化夜間檢修作業流程，可以從擴充線路條件、優化檢修維護作業流程等方面，結合線路的實際工程條件，合理配置運力資源，縮短天窗時間等創新運營組織方式，實現線路的全天候運營。

（3）對于整個路網而言，實現線路的全天候運營，應從服務提高路網可達性與綜合服務效率的角度出發，做好城市軌道交通線路與線路之間、不同交通方式之間的夜間接駁服務。同時，由于夜間運營線路和行車間隔等信息與白天相差較大，因此，更應做好乘客信息服務，盡量縮短乘客等待時間。

本文對城市軌道交通全天候運營模式進行探索，以期對指導深圳及國內其他城市開展全天候運營服務提供技術參考。