城市轨道交通行车效率提升策略研究.pdf

总651期2023年第21期（7月 下）0 引言随着城市轨道交通网络逐步形成，导致行车效率问题的主导性因素通常是逐一出现并不断积累。行车效率问题主要包括客流较大、客流时间或空间不均衡、换乘不匹配、运能不足、运能浪费等。1 影响因素分析行车效率问题的产生是由多方因素共同作用的结果，本文从客流特征、设备状态、管理措施分别进行分析。1.1 客流需求因素分析从整体客流特征分析，客流因素包括客流的时间不均衡性、空间不均衡性、突发性大客流等。以通勤客流为主的线路，工作日客流大于双休日，早、晚高峰的方向不均衡系数、断面不均衡系数、时间不均衡系数较大的问题突出。以休闲客流为主的线路，双休日客流大于工作日，线路客流受节假日、天气等影响较大。受城市规划、地铁线路布局、人口岗位分布等多重因素影响，客流易出现明显的上下行不均衡问题，同一线路内车站也存在大客流站与小客流站，易导致单向运能不足或浪费1。从外部因素分析，地铁沿线商城开业、新住宅区交房入住、大型活动等易导致客流突增。沿线商场开业重点影响周边单个或几个车站，通常开通初期客流变化较大，随后略有下降并逐步趋于平稳。新住宅区交房入住一般仅影响周边单个或几个车站的客流变化，属于渐变式影响。大型活动地点若与沿线车站重合，可能导致部分车站突发性大客流，此类活动规模预估难度较大，需提前做好安排。1.2 设施设备因素地铁设计阶段的预测客流，与运营后实际客流通常有较大差异。大型城市易出现地铁线网规划较早、设计能力不足问题；中小型城市易出现城市建设滞后导致地铁客流较小问题。地铁运营后，车辆选型、线路条件、车站设计、信号系统等设备设施已确定，很难进行变更或升级，在地铁客流增大、运能不足后，此类问题将逐渐凸显。A、B、C型车在车辆定员方面存在较大差异，常规地铁一般采用4节或6节编组，且一旦设计确定后很难改变。限速、限界、超高、曲线等线路条件对列车设计速度影响较大，影响列车运行周期。站厅/站台层面积及布局、电扶梯配置及布局、车站出入口数量及布局等车站设计影响车站客流组织效率、候车容纳能力及乘客疏散能力，而站台设计长度影响后期列车扩编可能性。1.3 管理运作因素除线路条件及设施设备外，站务客流组织、司机乘务运作等管理因素均影响行车效率提升。正常情况下的车站限流措施、站台引导、清客组织，特殊情况网络、线路、车站的大客流应对方案，对行车效率均有较大影响。司机站台标准作业时间对运行图列车最小停站时间影响较大，换端作业效率等影响运行图理论最小全折返时间。2 行车效率提升措施行车效率提升措施多样，可以从行车组织、客运组织、乘务运作及其他方面综合考虑并制定合理的搭配方案。2.1 行车组织措施行车组织措施重点在于调整运能，使运能在时间、空间规律上与客流匹配，主要包含时间规律匹配、空间规律匹配、换乘匹配3个重点。行车组织措施除特殊情况下的临时调整外，一般通过行车计划，即列车运行图调整的方式实现。列车运行图调整的重点包括列收稿日期：2022-10-31作者简介：王秀丹（1988），女，研究方向为交通运输规划与管理。城市轨道交通行车效率提升策略研究王秀丹（厦门轨道建设发展集团有限公司，福建 厦门 361000）摘要：针对城市轨道交通行车效率问题的产生因素，结合地铁实际案例，重点探讨了提升行车效率的相关措施，包括行车组织、客运组织、乘务运作措施等内容。研究表明，行车效率提升是一个复杂的系统工程，除针对性解决客流需求外，还需统筹考虑运能匹配、乘客舒适度、上线列车数、运营成本等问题。关键词：轨道交通；客流运能；行车组织；客运组织；运行图中图分类号：U231文献标识码：B14交通世界TRANSPOWORLD车运行峰期时段、列车运行交路、上线列次、行车间隔、停站时间、单程运行时间（旅行速度）等要素2。2.1.1 时间规律匹配措施时间匹配的重点在于各峰期时间段、行车间隔的调整匹配。工作日、双休日、节假日规律不同，同样是工作日的周一、周二至周四、周五可能存在较大差距，应结合各站点乘客分时进出站规律及断面规律综合分析。以厦门2020年节假日免费乘车活动为例，客流超出预期，高峰部分时段满载率较高。为缓解客流压力问题，一是根据客流分时规律精准调整高、平、低峰峰期具体时段；二是根据峰期增加上线列车数量、精准压缩行车间隔提高运能匹配性，运力优化前后对比效果如图1所示。图1 运行图峰期及行车间隔优化前后对比示意图2.1.2 空间规律匹配措施地铁客流的空间不均衡性，主要体现在两个方面：一是地铁客流受线路布局影响，各站客流不均衡，存在客流大站、客流小站；二是受工作潮汐客流影响，上下行存在不均衡性。1）行车交路优化受地铁线路布局及周边市政配套等多重因素影响，同一线路存在客流大站、客流小站的区别，通常可结合线路配线情况修改列车运行图的行车交路，如图2所示，并对各分期内大、小交路的发车比例进行优化。单一交路适用于全线各站客流较为均衡的线路；大小交路对线路配线条件有一定要求，适用于客流分布不均且分段特征明显线路，行车组织难度相对较大；Y形交路适用于含主线、支线的线路。运行图交路类型见图2。图2 运行图交路类型示意图2）不均衡发车受工作潮汐客流影响，如上下行不均衡性问题严峻，可采用不均衡发车方式，实现运力与客流的匹配。以厦门地铁2号线工作日客流为例，早高峰进岛方向断面远大于出岛，晚高峰出岛方向断面远大于进岛，为满足通勤需求、避免运能浪费，厦门地铁采用单向不均衡发车方式提高单向运能，单向保持高峰正常行车间隔5分30秒，另一侧则在高峰期内分级过渡，最小行车间隔达到2分50秒。3）空车跳站运行广州、南京等城市，为解决因列车拥挤度过高，部分大站乘客高峰期上车难问题，安排空车跳站运行至大客流站投入载客服务，缓解大站站台压力，提高乘客服务水平。如，若A、B、C站客流较大，D为超级大站，高峰客流严重拥堵，可选择加开列车在D站投入运营，如图3所示。图3 空车跳站运行示意图2.1.3 换乘匹配措施轨道交通线网初步形成后，换乘匹配问题凸显，主要应遵循以下几个原则。1）首末班车衔接原则。首班车尽量考虑郊区换乘至市中心主要办公区域时间，末班车尽量保证将市中心客流输送至郊区，首末班车还需要考虑与机场、火车站、长途汽车站等大型交通枢纽衔接。此外，应以既有线服务水平进行延伸，尽量避免因新线导致既有线路首末班车时间变动。2）线路换乘匹配原则。优先满足大客流线路，促成该衔接方向形成合理的运力衔接，优先满足中心区线路，加快市区范围内线路的客流运行速度，提高服务水平。3）换乘站站台匹配问题。同一站台两侧列车不同时到达，同线路上下行列车不同时到达，减小站台压力，尽量避免出现换乘乘客刚走到另一线路站台时列车刚准备关门或发车的情况发生。尽量保证高峰期行车间隔相近，避免因间隔相差较多导致站台乘客积压；若行车间隔不一致，尽量延长行车间隔较大线路在换乘站停站时间3。2.1.4 其他1）快慢车。部分城市轨道交通线路已延伸至郊区或存在郊区线，为促进区域融合发展、提高城市轨道交通吸引力，广州、深圳、重庆等多个城市采用快慢车形式，在机场线、郊区线等线路上，选择个别小客15总651期2023年第21期（7月 下）流站跳停，提高线路旅行速度，同时起到缓解大客流站压力的作用。2）备用车安排。为应对列车故障、抢修等特殊情况，一般会在正线的存车线上存放备用车。合理安排备用车存放数量及位置，可以应对突发性大客流。2.2 客运组织措施客运组织措施重点在于加强客流控制与引导，使客流有序、可控，各类措施均应辅以 App、官微、官博、PIS、告示牌、车站及列车广播等途径，做好宣传引导，避免乘客投诉。客运组织原则及措施见表1。表1 客运组织原则及措施分类客流引导客流控制清客优化控制原则乘车引导换乘引导进出站引导站内控制站外控制加速清洁加速清客建议措施有序排队引导、指引标识清晰减少客流交叉、合理设置分流设施功能区域规划合理、闸机/扶梯易堵点疏导先换乘后进站、铁马/安检限速出入口功能限制、临时关闭站点/出入口增加保洁、利用折返时间清洁增加清客人员投入客流引导的目的在于有序化。除地面、墙面等固定设施、固定指引标识外，高峰期可通过铁马摆放合理分区引流，并组织站务人员现场辅助。客流引导前，应针对各站分别制定方案，找到客流“堵点”，站厅层通常为安检排队、自动售票机前排队、高峰集中出站时闸机前排队；站台层通常为扶梯/电梯口、换乘通道出入口处乘客集中；列车上通常为列车车门处人口拥挤。客流控制，按照“以能定量”原则，实施“配额制”，进行预防性的客流控制，一般采用车站、线路、线网三级。站控又可具体分为在付费区控制、在非付费区控制、在出入口控制。清客优化，目的在于减少折返站、终点站停站时间，压缩列车运行图参数的限制值。2.3 乘务运作措施在部分城市，司机标准作业时间已成为列车运行图中最小停站时间和最小纯折返时间的制约因素。因此乘务运作重点在于优化流程，缩短最小停站时间及折返时间，建议措施见表2。2.4 其他方面当行车调整、客运组织、乘务运作优化等措施已无法满足行车效率提升需求时，需根据木桶原理，寻找最大制约因素并加以改善，简单列举如下：1）车辆提升：参考北京拆除部分车厢座位，提高列车载客量；购置新车，增加可上线列车数，压缩行车间隔；根据线路条件选择定员更高、设计速度更高车辆。2）信号升级：更新信号系统，保障安全前提下缩短信号延迟、优化信号系统内的进路设置、优化保护进路触发机制等。3）设备改造：根据制约发展的短板，有针对性地进行设备升级、设备改造。3 结束语各城市轨道交通面临的外部环境与内部制约因素各不相同，但可采用的措施和方式是相通的。首先，应以实际客流需求为出发点，从车站、线路、线网客流特征，到分时进出站、单/双向断面特征，明确实际客流需求与运能不匹配问题的根源。其次，分析客流与运力匹配问题的解决方式，行车组织方面重点针对时间规律匹配、空间规律匹配、换乘匹配问题，从列车运行图的峰期设置、行车交路、停站时间、换乘匹配着手，针对性解决量能匹配问题。再次，从客流引导与控制、乘务运作、设施设备改造等方面进行同步优化。行车效率提升策略选择是一个复杂的系统工程，在解决客流需求与运力匹配这一核心问题的同时，必须考虑节能与服务的因素。行车调整、客流管控等措施应尽量提前对社会公众进行公示，得到公众的理解与支持。参考文献：1 吴广生.广州地铁 3 号线提升行车效率的措施探讨J.铁道技术监督，2017（5）：37-40.2 詹坤生，石钰，王熙.广州地铁行车组织效率优化研究J.城市轨道交通研究，35（6）：102-106.3 韩乾.西安地铁三号线大小交路行车组织样式研究J.科技创新导报，2018（8）：43-44.表2 乘务运作优化措施优化项目站台作业程序把控关门时机折返作业优化措施说明精简手指口呼流程，加强司机培训。结合设备辅助，做好关门前空隙安全确认，避免因夹人夹物重新开关门导致停站延长采用双人换端折返，节约司机走行耗时对应行车参数最小停站时间最小停站时间最小折返时间16