地铁列车运行图编制基本流程及关键因素研究

摘要地铁列车开行有着停站次数多、开行频次高、运行干扰因素广等特点。列车运行图是地铁运营单位组织列车正常运营生产的基础，是一个综合性的多方协调后的列车开行计划。文章总结了地铁列车运行图编制的基本流程，同时对编制时需要考虑的关键因素进行了研究探讨。

关键词地铁、列车运行图、编制流程

中图分类号:F293 文献标识码：A

1 地铁列车运行图编制特点及原则

1.1地铁列车运行图编制特点

地铁线路的一般特点是除开段、场外，正线贯通全部车站，列车在站台正线上进行乘降作业，没有列车之间的越行和待避，列车运行正常情况下均为双线单方向右侧成对平行追踪运行，列车停站数量较多，停站时间较短，全运营日开行车次多，受到客流、晚点传播的影响较大。

区别于传统铁路运行图，地铁列车运行图有着自身的特点和编制复杂性，在编制过程中要重点考虑客流的高峰断面量、方向不均衡性、工作日（周末）日客运量等，车组的使用维修安排情况，段场布置情况及列车出入段场的方式和走行时间，重点车站（客流较大如换乘站）的停站时间设置及末班车衔接，列车折返方式和折返能力，乘务安排等。

1.2地铁列车运行图编制原则

（1）以地铁行车安全为首要原则。在编图过程中，要充分考虑到各项作业程序的时间标准并留有一定的裕量，相关数值的选取要符合国标和行业规范。

（2）要以客流量的时间和空间分布为依据确定行车量的时间和空间分布，同时要保证一定的服务水平，尤其是刚开通的新线，比如《地铁设计规范》中明确规定：“为保证地铁的服务水平，高峰时期列车运行间隔不宜大于6min。”

（3）编图参数的确定要具有可操作性和可调整性。主要指列车区间运行时分、列车停站时间和列车折返时间。必须实际现地实测确定取值，并给列车运行调整流出一定的裕量，保证运行图一定的弹性。

2 地铁列车运行图编制基本流程

2.1运行图编制总体结构框架

地铁列车运行图编制是一个系统性工程，它是指导整个地铁系统运转起来的技术文件，编图过程中要考虑整个线网的线路车站布置情况，客流情况，段场检修存车条件，列车开行交路，电客车车组使用数量，信号、供电等能力的限制等，编制出一套运行图经过一定时间的试跑后，要根据选取的一些指标统计分析运行图的优劣和需要改进的地方，通过这样的反馈调整优化运行图，如图1所示：

图1.运行图编制总体结构框架

2.2运行图编制需确定的主要参数

列车运行图编制其实是一系列编图相关参数和数据的图形化，后期把运行图再表格化就得到了列车时刻表。所以，编图参数的选取及定值直接影响编图质量的高低。

（1）编图基本时分标尺

编图基本时分标尺是编图首先要确定的基础数据，它直接确定了列车的全周转时间，列车全周转时间主要包括：

列车区间运行时分。指列车从一个车站站台发车时起，经过牵引、惰性最后制动在下一站台挺稳时止的时间，它与列车性能、区间的长度、平面曲线半径大小、纵断面坡度大小等因素相关。其值的确定应该在列车牵引计算的基础上，通过试跑调试列车按照正常的信号限速条件、驾驶模式和驾驶流程进行多次试跑实测得出。

列车在各站停站时间。指列车在某一站停稳时起，经过列车门、安全门打开，乘客乘降，列车门、安全门关闭且锁紧，信号开放到列车启动不再停车时止的时间。其值的确定应该在通过AFC系统调取出各个车站进出站客流量的基础上确定分配每个车站的停站时间标准。

列车在折返站的折返时间。指列车在运行到终点站之后通过折返轨转换到另外一个行车方向的时间，它与折返进路的长度，排列进路开放信号的时间，列车启制动加速度，司机时间等有关，其值的确定也应该在正常的信号系统和折返方式下，通过整个折返过程的实际分解测算得出。

列车的全周转时间计算如下：

，

式中：——为列车上下行运行的区间数，

——为上下行的停站数，

——折返时间为两个端点折返站的折返时间之和。

（2）列车运行间隔时间

列车发车间隔实际上体现的是地铁系统的运输能力，是供给水平，而客流量反应的是需求水平，必须从需求和供给角度考虑。地铁客流有着明显的时间特性，因此编图要与客流的变化匹配吻合，列车运行间隔时间设置必须以客流量的变化为依据。一般而言，根据客流的时间特性，需要编制工作日运行图和周末运行图，根据乘客的出行特点，工作日列车运行间隔要根据客流的早、晚高峰断面客流量和平峰客流断面量为计算依据，考虑一定的满载率计算得出。令表示第个时间段的列车运行间隔时间，则有：

（秒）

式中：——列车标准定员，（人/列）；

——第个时间段的列车满载率，应留有余地，一般取90%；

——第个时间段的最大断面客流量（人/）；

（3）电客车车组需求数

车组需求数的计算是与相应的列车运行间隔对应的，在得到了列车的全周转时间和对应的列车运行间隔时间后可以计算得出第个时间段的车组需求数：

式中：——向上进整；

全日运营过程中，需要上线的最大车组数：

3 地铁列车运行图编制的关键因素研究

3.1列车开行交路的选择

确定列车开行交路与线路客流断面情况、信号系统控制方式和能力、折返站位置，运用车数量等有关。如果整条线路的断面客流量没有过大的断点而是较平滑的过度，那么可以选择大交路运行的方式；如果有较明显的断点且运用车数量不够且在选择中间站折返时折返时间能够满足，则可以选择大小交路运行。各种交路类型及运行图铺画方式如图2，图3：

图2 单一交路运行

图3 多交路车底不同运用方式

3.2重点车站上下行错时到达

在一个成网运营的地铁系统中，换乘车站往往是客运服务能力的瓶颈之处，站台、扶梯、通道等能力的不足导致在客流高峰期不能同时进行上下行的乘客乘降，所以在编制列车运行图的时候，就必须考虑在早、晚高峰时段，上下行列车要错时到达，缓解站台压力，这其实也会加快站台和列车的乘客交换速率，降低列车站停时间。

3.3首末班车在换乘站衔接次序

换乘站的换乘方向很多，两条线路相交有八种换乘方式，三条线路贯通相交会有24种换乘方式。各换乘方向的换乘客流量有区别，所以，必须统计一定周期内的各方向的换乘客流量和换乘比例，在编图时必须考虑到客流需求较大的换乘方向，所以每条线路的上下行首末班车的发车时刻要根据换乘站的时刻衔接倒推出来。

3.4出入段、场的方式及与列车折返的协调

列车出入段、场的方式，段、场的位置以及列车正常的折返，它们之间必须协调。由上面分析可知，每天中会有不同的行车间隔而形成几个不同的时间段间隔，在这些间隔的过渡期内，就存在列车的出入段、场作业，而此时还有正常折返的列车，在这段过渡时间段的列车运行线铺画是地铁列车运行图最复杂的部分。出入段、场列车运行线在铺画时还要考虑到接轨站的联锁表里面的敌对和冲突条件，尤其是设置了自动折返模式时，可能由于自动触发了折返进路以及其保护进路而导致出、入段、场的进路不能排列。

3.5段场收车要求

地铁列车的运用、停放、检修场所分为车辆段和停车场。车辆段是列车运用的综合基地，具有完善的检修设备和较大的列车停放能力，列车的月修、定修、架修、厂修等各级修程都安排在车辆段的各个库房内进行。停车场一般只用做少量列车的停放以供转天运营使用，而不具备列车检修能力。所以在编制列车运行图的时候，必须保证每天从停车场里面发出的列车必须达到一定的比例能以运营车次回到车辆段而少发排空列车，一般而言，必须达到一半的比例。

4结语

地铁列车运行图是地铁各个专业日常工作的纲领性文件，是运输的综合性生产安排和计划，是一个多专业各方协调后形成的列车开行计划，它直接关系到运输企业的服务水平和效益。所以，在编制运行图时，必须要有一个大的框架和详细的流程，然后在大量统计基础数据的基础上，根据各条线路的具体情况因地因时来考虑，同时，要不断的通过实施后的反馈效果来调整计划运行图，提高运行图的质量。

参考文献

[1]地铁设计规范（GB50157-2003）[Z].北京：中国计划出版社，2003.

[2]彭其渊，吕红霞.计算机编制列车运行图实验教程[M].西南交通大学出版社，2009.

[3]毛保华.城市轨道交通规划与设计[M].北京：人民交通出版社，2006.3

[4]何宗华等.城市轨道交通运营组织[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.10

[5]徐新玉.城市轨道交通行车组织交通形式分析[J]. 铁道运输与经济，2009,32(9)