深圳地铁三号线长短交路研究.doc

.深圳地铁三号线长短交路研究深圳地铁三号线长短交路研究 摘要随着城市轨道交通的不断建设和城市格局的发展，在不同阶段其沿线客流将呈现不同的特征，可采用列车开行不同的交路模式以适应变化的客流需求。本文提出了城市轨道交通线路运输组织的基本原则，从服务水平、线路通过能力、列车运用、车站布置以及客运组织等方面对比分析了不同交路形式的特点，并给出城市轨道交通线路列车开行交路的建议。 关键词城市轨道交通，运行交路，运输组织，通过能力 中图分类号：U231+.4文献标识码：A 城市轨道交通整体网络中的线路，具有大容量、长距离、快速度的优势，实现为整个市区及周边地区提供快速到达城市主要集散点服务以及与对外辐射的重要交通设施（机场、港口、铁路客站等）相衔接功能1。深圳地铁三号线具有线路长、个别站间距大、列车运行速度快、沿线断面客流量不均衡、客流断点明显等特点，其合理的运输组织方式的确定相对比较复杂，总体上应遵守以下几点基本原则：最大限度地满足客流的需要；充分发挥城市轨道交通快速度、大容量的优势；考虑城市轨道交通线路技术设备的要求；考虑列车运行正点和可靠性。 合理运输组织方式的内容涉及到列车交路、列车编组等多方面。为了保证地铁的良好经济和社会效益，最大程度地吸引客流，满足乘客的出行需求，同时又能合理地设计、安排和使用各项设备的运输能力，优化和合理地选择列车运行交路尤为重要。本文重点讨论深圳地铁三号线的列车运行交路选择问题。 1 列车运行交路模式 1.1 单一交路模式 全线单一交路模式(如图1)是指列车在线路的两个终点站间运行，为全线提供服务。这种交路模式列车运行组织简单，适用于全程客流均匀、无明显客流断点的情况。从2010年9月28日深圳地铁三号线试运行以来，至2013年1月20日，深圳地铁三号线一直采用此种交路模式。 （图1） 1.2长短交路嵌套模式 长短交路嵌套模式(如图2)是指线路上的某些区段内长短交路列车共线运行的形式，短路列车在线路中间车站折返。这种组织方案适用于各区段客流量不均衡程度较大、有明显客流断点的情况。2013年1月21日至今，深圳地铁三号线工作日采用此种交路模式。 （图2） 2 不同列车交路的比较 合理、可行的列车交路能充分利用资源、降低运输成本,在不降低服务水平的前提下提高通过能力和车辆运用效率。采用全线单一交路可使全线保持较高服务水平，但可能会造成部分区段运能的浪费，此模式是城市轨道交通运输组织中常见的列车开行交路模式；长短交路嵌套模式的运营组织相对复杂，对基础设施的要求较高。下面重点对长短交路嵌套的模式进行分析比较。 2.1区段服务水平 2.1.1列车开行间隔 在长短交路嵌套模式下，一方面，长短交路行车间隔相互影响，只有当长交路行车间隔N2是短交路行车间隔N1的整数倍时,即N2=N1 (=1，2，3，)，才能使得长短交路列车运行线相互间得到合理的匹配和协调，以保证各区段列车开行间隔的均衡性，满足一定的服务水平(如图3)；另一方面，长短交路运行周期与行车间隔匹配程度直接影响到列车和运输能力的利用效率。因此，各交路的行车间隔存在相互制约的关系。在实际运输组织中，由于长短交路列车运行周期的不同，列车运行图铺画时往往难以达到理想的匹配，从而难以保证所有区段列车开行间隔的均衡性，也无法完全满足不同区段客流差异所要求的服务水平。 图3 长短交路嵌套模式行车间隔关系示意图 2.1.2 乘客换乘时间 长短交路嵌套模式下，乘客出行到达目的地不需换乘，旅行时间较少。但由于短交路区段的行车间隔决定了其它区段的列车运行间隔，使其它区段中到发的列车运行间隔较大，乘客将花费较多的等候时间,从而使总出行时间有所增加。 2.2 线路通过能力和列车运用 长短交路嵌套时,长交路列车运行间隔一般应为短交路列车运行间隔的整数倍。在长短交路列车的运行间隔不能满足这样的比例要求时，运行图上将会产生空费时间，从而影响线路通过能力的实际运用。 同时,由于不同交路区段的列车相当于共线运行，长短交路列车运行相互制约，运行图上列车的周转往往难以达到理想的匹配，将使列车折返时间增加，从而引起车辆运用效率的降低。 运用“运行图周期分析法”进行的研究分析2结果表明：采用长短交路嵌套形式，线路通过能力和列车运用受影响程度与长短交路的运行图周期、长短交路列车开行的比例、最小行车间隔和列车在长短交路区段运行时分相关。因此，需根据客流需求确定合理的开行比例和长短交路列车的开行区段。 2.3 车站布置与客运组织 长短交路嵌套条件下，列车要通过折返站跨线运行，因此折返站站型设计要求较高，车站设计也较复杂，且折返站可能成为通过能力的瓶颈。由于长短交路嵌套时，非共线区段列车运行间隔较长，共线运行区段的客运组织工作中应保证乘客有方便的乘车、换乘条件，车站应设置清晰的乘客导向标志和信息公告系统。 2.4 车辆、信号等设备的制式 长短交路嵌套的车辆、信号等设备要求制式统一或兼容。城市轨道交通线路一般都是分期建设的，不同时期建设的车辆、信号等制式必须保持一致。 3 深圳地铁三号线列车运行交路的选择 根据各种交路的主要特点分析，给出深圳地铁三号线列车运行交路选择的建议如下： 1)根据深圳地铁三号线线路长,站间距在市郊区段较大，而在城市中心段站间距又较小，同时客流存在明显的潮汐式等特殊性，深圳地铁三号线的列车运行交路总体上应是多种交路组合并存的形式,具体应根据各线客流需求特点和线路条件决定相应的运营方案。 2)由于深圳地铁三号线具有分期建设、逐步延伸的特点，因此列车运行交路的选择应该采用逐步过渡的模式。即现行以大小交路嵌套为主，在此基础上，根据建设进程和客流变化的特点，逐步增加和改变交路形式，其交路过渡变化的模式如图4所示。 图4表示从初期一种交路衔接模式过渡为近期大小交路嵌套模式，从近期大小交路嵌套模式过渡为远期多种交路组合模式。为适应这样的列车交路逐步过渡的运营组织要求，线路和车站设计应满足今后实现灵活调整运营组织方式的要求，提供充足的条件或预留相应的空间。 图4列车运行交路模式过渡变化示意图 3）在深圳地铁三号线不同时期的列车运行交路模式基础上，还可根据某些特定的客流需求，在部分时段和区段开行临时性的特定交路的列车。以深圳为例：深圳地铁三号线，在举办大型体育赛事时，可在比赛日通过编制特定的列车运行图，开行临时性的特定交路的列车以满足观看赛事观众的出行需求；深圳地铁三号线，连接了深圳东站火车站，可根据火车站的客流需求，开行列车等；深圳地铁三号线，未来随着线路延长、换乘车站的增多、客流量加大，三号线承担的各