城市轨道交通市域线列车交路种类及影响因素分析

[摘 要]市域快速轨道交通线具有线路长、客流分布不均匀等特点。这样的线路必然会开行多种交路，在满足运能需求的前提下，部分线路还有可能开行不同编组的列车。本文重点研究研市域线列车交路种类及影响因素，望能对城市轨道交通市域线运行有借鉴意义。

[关键词]城市轨道交通、列车、线路

中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）17-0377-01

1.城市轨道交通市域线列车交路种类及其各自特点

1.1 单一长大交路

单一长大交路形式适用于整条线路断面客流量和全线客流都比较均匀，列车在线路起、终点间按最大需要开行贯通式列车的市区线路，城轨交通运营初期多采用单一的长大交路形式。如图1所示。

1.2 大小交路

大小交路也称嵌套交路，适用于线路高峰小时客流量不均匀，某处断面客流量有明显落差的线路区段。多数情况下小交路为市区段，两端为郊区段，市区客流量大于两端郊区客流量，在市区段的列车开行数量要大于两端的郊区段。采用大小交路可以适应客流需求，提高服务水平和运营效益。其交路形式如图2所示。

大小交路运行图的铺画一般是从小交路区段开始，首先保证市区段高峰小时列车开行按其最小行车间隔均匀铺画，长交路区段的列车开行是将市区段均匀铺画的部分列车上、下行线进行延伸且长交路区段列车的行车间隔也应尽可能均衡。采用大小交路时，要考虑中间折返站的选择及配线设置是否合理，折返站配线的设置与大小交路列车运行时间比有关。如图3中，折返方案二比折返方案一列车运行距离长，所需运行时间多，则在折返站D需要设置两条折返线。

大小交路嵌套时，大交路列车运行间隔一般应为小交路列车运行间隔的整数倍。在大小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，大小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。图4表示以大交路列车开行为基础确定的大小交路嵌套形式的运行图周期。从图4中可以看出，如果大交路的发车间隔为，小交路的发车间隔为，则每小时造成的能力损失为（）・【】；同时，小交路列车在折返站 b的折返时间 将会比规定的最小折返时间有所增加（），由此形成列车运用数量的增加。同理，以小交路列车开行为基础确定的大小交路嵌套形式的运行图周期也有上述类似的结论。

1.3 分段运行交路分段运行交路也称衔接交路，适用于高峰小时断面客流量不均衡，但在每一个区段有典型的向心聚集客流，是在城市发展过程中市区的持续近郊化及郊区城市化形成的。在郊区，零售、服务、办公及居住活动向稠密区域发展形成“小商业聚集地”，造成每个区域内部的交通出行及一个中心向另一个中心转移的长距离出行。其交路形式如图5所示。

采用分段运行交路可以保证每个区段具有较高的服务水平，但是去往不同区域的乘客必须进行换乘，增加出行时间。为了解决这个问题，可以采用小交路高密度、小编组，大交路低密度、小编组的衔接组合交路形式，不同交路区段列车相当于独立运行，各区段的列车开行间隔可根据各自的客流条件和旅客的需求情况分别确定，避免长距离跨区域出行的换乘，提高服务水平。其交路形式如图6所示。

1.4 交错运行交路

交错运行交路形式适用于郊区-市区向心客流。当市区段客流与郊区段客流之比在1～2之间时，郊区客流出行比例相对于大小交路的郊区客流增大，所以开行低密度的大交路无法适应郊区客流增长的需求，如果开行高密度的大交路将会导致能力利用率降低。由于客流仍然是向中心城区集中，呈现明显的向心单峰客流特征，所以开行两端郊区至中心城区的小交路可以满足不断增长的郊区到中心城区的客流需求；两个小交路交叉重叠的中心城区开行列车密度加大，可以满足高比例的中心城区内部出行需求。其交路形式如图7所示。

2.城市轨道交通市域线列车交路方案确定影响因素分析

2.1 客流量

客流量反映了乘客的出行需求，是制定列车交路方案的基础，即“按流开车”。由于乘客出行对交通工具有主动性，因此，要充分考虑乘客的出行需求、出行心理及特点，掌握客流特征，方便乘客在不同时段和区段的出行要求，最大化吸引客流，更好地满足乘客的出行需求。

2.2 服务水平

为保证轨道交通服务水平，高峰和非高峰时段列车运行间隔不宜大于6 min和l0min，也就是说，高峰和非高峰小时最少列车对数分别不应少于l0对和6对。

2.3 列车配置

为完成乘客运送任务，轨道交通必须配属一定数量的车辆。除为完成日常客运任务而配备的运用车外，还应有一定数量的检修车和备用车。配属车辆少，可节省车辆购置费，降低运营成本，提高运营效率。

2.4 线路通过能力

线路通过能力的大小受正线数、列车停站时间、列车运行控制方式、车站是否设置配线、车辆技术性能、进出站线路平纵断面和行车组织方法等因素影响。确定线路通过能力的关键是确定追踪列车间隔时间。《地铁设计规范》规定，轨道交通远期设计列车运行间隔时分不得大于2min。

2.5 折返站能力

列车运行至交路终端站时需进行折返换向作业。根据车站线路布置不同，折返作业形式分为站前折返和站后折返，其中站前折返间隔时分一般都比较大。当折返能力成为全线控制通过能力时，应调整交路方案，使车站折返能力与线路通过能力相协调。

2.6 车辆基地（车辆段）位置及出入段能力

考虑到建设成本及其对周边居民生活的影响，城市轨道交通车辆基地通常选址都在线路的一端，而不在线路中部，列车出入段的能力应和列车交路要求相匹配。

2.7 乘客换乘

当有多条轨道交通线路运营时列车交路必须要给乘客换乘创造有利条件。

3.结论

线路长是城市轨道交通市域线的突出特点，一般在市区段和郊区段有着不同数量级的运能需求。在满足不同区段客流要求的前提下，为减少投资，降低运营成本，可考虑采用不同编组列车混合运行的运输组织方式，以确保市域线发挥良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 徐瑞华；杜世敏；市域轨道交通线路特点分析[J]；城市轨道交通研究；2005.

[2] 洪玲；陈菁菁；徐瑞华；市域快速轨道交通线行车间隔优化问题研究[J]；城市轨道交通研究；2006.