武漢地鐵1號線折返道岔行故障車組織方案研究

陳豐

摘要 文章主要探討折返道岔故障時的應(yīng)急處置、設(shè)備搶修及行車組織方案，通過列舉三種方案進行對比研究，根據(jù)對不同時段的客流情況、搶修需求以及行車組織、客運組織難度的綜合考量，靈活選擇相應(yīng)的處置方案，從而減少晚點和延誤的程度，極大地緩解故障帶來的行車壓力。

關(guān)鍵詞 地鐵；道岔；故障；應(yīng)急處置；行車組織

中圖分類號 U231.92文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）11-0036-03

0 引言

道岔是一種使機車車輛從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的線路連接設(shè)備，也是軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一[1]。運營期間，正線道岔在列車折返過程中道岔會頻繁扳動，發(fā)生故障時將對列車正常運行、折返、進出場段等作業(yè)造成較大影響，不僅降低列車的準點運行還會降低服務(wù)質(zhì)量。

1 道岔故障的處理原則

（1）道岔故障時會影響列車運行及安全，需慎重對待。應(yīng)急處置以行車組織為主，可利用行車間隔邊運營邊搶修，將故障影響降到最小[2]。

（2）必要時可采用單線雙方向運行，如遇重大故障長時間無法運營應(yīng)及時啟用公交接駁應(yīng)急方案，非故障區(qū)域組織小交路運行。

（3）當?shù)啦砉收衔＜俺丝汀⒃O(shè)備及行車安全時，以搶救和搶修為主。

（4）嚴禁列車通過無任何防護的故障道岔。若道岔故障時，列車位于道岔區(qū)域，嚴禁列車動車。

2 折返道岔故障處理分類

根據(jù)其影響程度將道岔故障分為3類：A類為折返作業(yè)時必須經(jīng)過的道岔故障；B類為影響CBTC列車進行折返作業(yè)，降低折返能力的道岔故障；C類為不影響CBTC列車折返作業(yè)的道岔故障[3]。

2.1 A類道岔故障

如圖1所示，當HB1/3道岔故障時，列車折返必須經(jīng)過故障道岔，優(yōu)先組織列車從上行單線雙方向運行，允許維修人員下區(qū)間搶修道岔。

2.2 B類道岔故障

如圖2所示，當HB6/8道岔故障時，CBTC列車進行折返進路必須預(yù)留故障道岔或其聯(lián)動道岔，設(shè)置人工進路預(yù)留或單鎖道岔等方式，組織列車以RM模式進出折返作業(yè)，并組織維修人員下區(qū)間搶修道岔。

2.3 C類道岔故障

如圖3所示，當HB2/4道岔故障時，不影響CBTC列車正常運行。

3 客流參數(shù)分析

武漢地鐵1號線漢口北折返道岔故障影響范圍為漢口北、灄口新城和藤子崗三個車站，小交路列車在堤角站進行折返。表1為漢口北至藤子崗站一周的客流。

根據(jù)客流占比情況來看，漢口北站旁有客運站，客流較多且多為乘坐客運汽車的乘客，為保證這一部分乘客的準點出行，必須采取相應(yīng)的行車組織方案。

4 漢口北折返道岔故障時的行車組織方案

4.1 行車組織方案

4.1.1 方案1

如圖4所示，通過辦理人工進路的方式，組織人員將HB1道岔鉤鎖至定位，組織列車利用漢口北停車場完成折返作業(yè)。

方案分析：堤角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時間T=135 min，目前1號線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運營不受影響，小交路列車數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車以CBTC模式從堤角運行至漢口北站需要時間T1=8.1 min，列車通過人工進路，除首列車需限速5 km/h通過道岔外，后續(xù)列車通過在原有的基礎(chǔ)上再增加約2 min，從堤角至漢口北運行時間增加至T2=10.1 min，列車在漢口北2站臺乘降完畢后，授權(quán)列車以RM模式越信號機至漢口北停車場轉(zhuǎn)換軌1運行時間T3=2.5 km/（25 km/h）=6 min，加上漢口北停站時間以及漢口北轉(zhuǎn)換軌停留時間，從堤角站出發(fā)回漢口北停車場總共需要花費時間T4=T2+0.75 min+

T3+1.67 min=18.52 min，列車從轉(zhuǎn)換軌1回漢口北停車場庫內(nèi)再進行投入最少需花費時間T5=12 min，列車從轉(zhuǎn)換軌2運行至堤角時間為T6=12 min。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計算出故障區(qū)域列車通過時間約為42.52 min，由于利用車場折返能力有限，因此故障區(qū)最多可運行3列車，此時行車間隔為15.17 min。

4.1.2 方案2

如圖5列車經(jīng)堤角存車線前往上行線運行至漢口北1站臺，到達漢口北1站臺后就地換端，往徑河方向運行。

方案分析：堤角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時間T=135 min，目前1號線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運營不受影響，小交路需要運行列車數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車以CBTC模式從堤角運行至漢口北站需要時間T1=8.1 min，因HB1道岔故障，HB3道岔；列車無法以CBTC模式進出漢口北1站臺，需設(shè)置人工進路預(yù)留，以RM進出站，在原有的基礎(chǔ)上增加1 min時間進行RM進站或出站作業(yè)，列車從堤角運行至漢口北需花費時間為T2=9.1 min。列車在漢口北1站臺同站臺換端花費時間T3=0.5 min，可以邊乘降邊換端。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計算出故障區(qū)域列車通過時間約為18.70 min，此時堤角至漢口北站只允許1列車運行，行車間隔為18.70 min。

4.1.3 方案3

如圖6所示，列車利用堤角存車線前往上行線，運行至灄口新城1站臺然后換端往徑河方向運行，組織一列車在漢口北至灄口新城往返運行。此方案可解決堤角至漢口北僅有1列車運行的尷尬局面，大幅度地縮短乘客候車時間，極大程度上緩解客運壓力。

方案分析：角至徑河小交路周轉(zhuǎn)時間T=135 min，目前1號線最小間隔為3.3 min，為保證非故障區(qū)高峰運營不受影響，小交路需要運行列車數(shù)量N1=135/3.3=40.9列。列車以CBTC模式從堤角運行至灄口新城站運行需要時間T1=3.8 min，灄口新城1站臺換短時間T2=0.5 min，列車從堤角運行至灄口新城站換端完畢動車需花費T3=

4.3 min，列車在堤角至灄口新城往返時間為T4=8.1 min；列車以CBTC模式從灄口新城運行至漢口北站運行時間T5=4.2 min，列車無法以CBTC模式進出漢口北1站臺，需設(shè)置人工進路預(yù)留，以RM進出站，在原有的基礎(chǔ)上增加1 min時間進行列車RM模式進站或出站作業(yè)，列車從灄口新城運行至漢口北需花費時間為T6=5.2 min。列車在漢口北1站臺同站臺換端花費時間T7=0.5 min，可以邊乘降邊換端。灄口新城至漢口北周轉(zhuǎn)時間T8=11.4 min，灄口新城站平均等待時間為T9=5.6 min/2=2.8 min。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可以計算出故障區(qū)域內(nèi)列車從堤角運行至灄口新城運行時間為3.8 min，灄口新城至漢口北運行時間為5.2 min，乘客需在此時需在灄口新城1站臺進行一次換乘，堤角至灄口新城行車間隔為8.1 min，堤角至漢口北行車間隔為11.3 min。

4.2 三種行車組織方案對比分析

根據(jù)線路不同時段的行車密度、客流強度、是否需要辦理人工進路、是否需要反方向運行以及搶修需求進行綜合對比，對比結(jié)果見表2。

5 結(jié)語

對上述三種方案進行對比分析，就行車組織難度而言，方案2最優(yōu)，方案1及方案3次之。若從行車間隔上來看，方案3的影響無疑是最小的。結(jié)合表2中各項對比來看，應(yīng)盡量選擇適合當下情況的方案來進行處理，如早高峰加車階段，漢口北上行列車從車場不斷加出到正線，因此上行列車數(shù)量充足，此時應(yīng)考慮下行列車如何運行至漢口北2站臺，此時選用方案1可以維持列車正常運營，因早高峰加車的緣故，其行車間隔也會縮小很多；若處于高峰時間段，行車間隔較小，客流壓力較大時，應(yīng)選擇方案3進行處置，此時可以保證乘客能較為快速地抵達目的地，還可以兼顧搶修作業(yè)的進行，可以及時恢復(fù)設(shè)備狀態(tài)；當周末或臨近結(jié)束運營時，行車間隔較大，客流少的情況下，可以選擇方案2組織列車運行，保證線路暢通即可。

參考文獻

[1]毛保華. 城市軌道交通系統(tǒng)運營管理[M]. 北京：人民交通出版社， 2006.

[2]何宗華， 汪松滋， 何其光. 城市軌道交通運營組織[M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2009.

[3]韓乾， 劉文斌. 地鐵折返道岔故障處理時行車組織方案探討[J]. 現(xiàn)代城市軌道交通， 2012（6）： 64-68.