城市轨道交通行车组织交路形式分析

徐新玉

（南京铁道职业技术学院 城市轨道交通系，江苏 苏州 215137）

随着市城轨市道化交进通程得的到加快快速，发城展市。交由通于拥城堵市日轨益道严交重通，网城络规模不断扩大，单一的交路形式和编组方式将不能完全适应各条线路的客流需求，因此在行车组织上，需要根据具体情况选择不同的列车运行交路，以满足网络化运营条件下各种客流特征的需求。

1 列车运行交路计划

城市轨道交通运输系统的行车工作包括编制列车开行计划、绘制列车运行图、车站接发列车工作等，其中列车开行计划是根据客流特征计算列车开行数量和确定列车交路。

列车交路计划是根据运营组织要求和条件，按列车运行图或行车调度指挥，列车在规定区间运行、折返的开行计划。

1.1 列车折返方式

列车折返方式是指当列车按照运行图到达终点站后，通过进路改变、道岔转换，经由车站的一条线路进入到另一条线路，开始下一次运营的方式。在城市轨道线路上，只有个别中间车站、始发站和终点站具备列车折返能力。目前，城市轨道交通采用的折返方式有站前折返和站后折返两种。

1.2 列车交路

列车交路是指列车在规定运行线路上往返开行的方式，是轨道交通线路的主要技术标准之一。列车交路以各设计年度预测的高峰小时断面客流为主要依据，结合工程的可实施性、经济性，确定列车的运行区段、折返车站，以及在各区段的列车编组辆数和高峰小时列车开行对数。采用合理的列车运行交路，能够在满足服务水平的同时提高列车运用效率，避免运能虚靡，使行车组织做到经济合理。

1.2.1 单一列车交路

单一列车交路的形式最简单，折返站设在线路两端的终点站，运营管理便利，在线路起、终点间按最大需要开行贯通运行的列车，如图1 所示。

单一列车交路的优点是运输组织简单，运营秩序紊乱时，运营调整压力小，乘客接受度高，是目前多数线路采用的交路形式。单一列车交路的缺点是当全线客流分布不均衡时，不可避免地会存在运能虚靡现象，影响运输能力的综合利用。

单一列车交路适用于全线贯通运营，客流比较均匀、基本无落差的轨道交通线路。例如，上海轨道交通 2 号线和 5 号线目前就采用单一列车交路[1]。

1.2.2 大、小列车交路

采用大、小列车交路可根据客流需要，组织不同编组、不同开行对数的列车在各区段运行，以满足客流需求，提高运营效益，如图2 所示。

大、小列车交路的优点是各交路列车分别运行，对列车对数和运行周期的匹配性要求不高。该交路形式可以适应很多城市市区客流相对集中、郊区客流较小的现状。与单一列车交路相比，可节省运用车数。大、小列车交路的缺点是列车对数和运行周期不匹配时共线段列车间隔不均衡，运输组织复杂，运营秩序紊乱时运营调整压力大，而且郊区乘客易发生无谓换乘，乘客接受度低。

大、小列车交路适用于全线或区段高峰小时客流量不均衡，断面客流在途中某处有明显落差，线路中间至少具备 2 个折返站的轨道交通线路。目前，上海轨道交通 1 号线和 3号线采用的是大、小列车交路[1]。

1.2.3 分段列车交路

分段运行交路不仅可以组织不同编组、不同开行对数的列车分段运行，甚至相邻区段的线路技术标准也可以不一致，如图3 所示。

分段列车交路的优点是对列车对数和运行周期的匹配性无要求，两个区段可分别设定，能较好地解决相邻区段客流差异较大的问题。分段列车交路的缺点是两个交路共用折返站的线路配置要求和客运组织的要求都较高，稍有疏忽极易导致乘客误乘，部分乘客将不可避免要换乘。

分段运行交路适用于高峰小时断面流量不均衡，以及差异程度较大的线路相邻区段。

1.2.4 交错列车交路

采用交错列车交路 (又称嵌套列车交路) 的交错区段一般为市区段，运行最大列车对数。当交错范围为一个区间时，可以共线或不共线运行，如图4 所示。

交错列车交路的优点是和大、小列车交路相比，其对列车对数和运行周期的匹配性要求更低。交错列车交路形式同样可适应市区客流相对集中、郊区客流较小的情况。由于交错列车交路的交错区段可长可短，因而比大、小列车交路具有更广的适用性。交错列车交路的缺点是列车对数和运行周期不匹配时共线段列车间隔不均衡，郊区乘客易发生无谓换乘，乘客接受度低。

交错列车交路适用于长大线路，主要是郊区—市区的向心客流。这是由于长大线路里程较长，连接市区与郊区，市区段与郊区段的客流量数量级相差较大，若市区线轨道列车直接开到郊区段会造成列车满载率低、空驶里程高的问题。

1.2.5 长、短结合列车交路

长、短结合列车交路和分段列车交路的适用情况相仿，部分克服了分段列车交路不可避免的乘客换乘问题，如图5 所示。

长、短结合列车交路的优点是能较好地解决相邻区段客流量差异较大的问题，有利于合理分配运力。与单一列车交路相比可节省运用车数，提高列车车组的利用率，降低运输成本。例如，在 A—H线路上可以组织长、短结合列车交路的开行方式，前提是在 E 站应具备折返条件。如果 E 站具备折返条件，就可以组织全线长交路和 A—E 短交路的列车套开。A—H 城市轨道交通线路的客流资料如图6 所示。

在长、短结合列车交路中的列车套开时，长交路的小时列车开行数量可由 EF 区间断面的客流量确定；AE 区段的短交路小时列车开行数量应由 CD 区间断面客流量减去 EF 区间断面客流量确定，即：

其中，A—H 在 7：00—8：00 高峰小时的列车满载率为 110%，列车定员为 1 200 人。

在采用长、短运行交路中列车套开时，A—H同样开行 12 对列车，但其中有 4 对列车只运行至 E站，由于 4 对短交路列车走行距离缩短，能耗减少，从而降低了运输成本。

长、短结合列车交路的缺点上对列车对数和运行周期的匹配性要求较高，运输组织复杂，运营秩序紊乱时运营调整压力大。

长、短结合列车交路适用于高峰小时断面流量不均衡、差异程度较大的区段集中于线路一端的情况，并且线路中间至少具备 1～2 个折返站。

1.2.6 共线列车交路

共线列车交路是指在客流需求条件下，根据线路情况组织的共用一段轨道线路的交路方式，如上海轨道交通 3 号线和 4 号线的共线列车交路、10号线和11号线采用的“Y ”形共线列车交路方式[1]。“Y”形交路、“卜”字型交路等都是由于线路初期设计或后期延伸时出现分岔，岔线又不宜采用独立交路运行而引起的。共线列车交路对列车对数和运行周期的匹配性要求都较高，也较易引起乘客误乘。

1.2.7 环线列车交路

环线列车交路是指列车在环形线路上的运行交路，列车无需折返始终向一个方向运行。环线列车交路因其便捷性而被较多的城市所采用，如日本、伦敦、莫斯科都有环形线路，上海 4 号线环线列车交路也于 2007 年底正式运营。

另外，巴黎的 RER 线为穿越市区连接郊区的长大线路，在郊区部分具有许多支线，其列车交路方式比较复杂，整条线路包含有大、小列车交路和共线列车交路等多种列车交路形式。

2 几点建议

（1）轨道交通线网规划初期应对未来运营组织提前思考。城市轨道交通后期运营组织的交路选择只是对特定线路走向、客流分布、折返线配置的一种形式上的优化，还要受线路长短、可分配列车对数等多种因素制约。在很多情况下，虽然从客流分布上选择了一种合适的列车运行交路，但实际编制运行图时却无法实施。因此，在城市轨道交通前期设计时，不仅要考虑线路条件和客流条件，还应站在线路网络化的角度，充分考虑运营时运输组织的便捷程度，以及将来的多种运营方式，为采用快慢车组合运营、共线运营甚至混合运营等预留必要的空间条件，为运营管理者根据网络化客流特点，采用更加灵活的运营方式提供可能。

（2）做好列车开行对数和运行周期的合理匹配。由于城市轨道交通列车运行是在一定时间内的循环运行，列车车底也是循环使用的，而且需要尽力保证运行间隔的相对均衡，这要求在一条线路上运行两种及其以上的列车交路时，每个列车交路的运行周期应与其他列车交路具有一定的匹配性，具体可通过调整列车配置对数来实现，一般选则 1：1为宜。

（3）选用不同列车交路应做好相关设施和设备的配套工作。城市轨道交通线路在进行设置时，根据车站位置、客流量大小，只有少量车站的配置能够满足列车折返作业的需要，列车交路的实现只能在两个设有调车或折返线路的车站之间进行，还需要考虑是否会影响行车组织的其他环节，如行车间隔、车站后续列车的接发车作业等。除单一列车交路外，其余的列车交路形式都对中途折返车站的线路配置有一定要求，并对信号、进路排列、车站的乘客信息显示等都有特定要求，因而选择列车交路时应对设施、设备情况进行详细了解。

（4）在改变列车运行方式前应做好深入细致的准备工作。改变列车运行方式对运输组织人员的要求较高，需要涉及车辆、信号、调度、司机、车站等，是一种多专业、多工种的综合运输组织形式，和运营安全及乘客服务均密切相关，应在实施前利用非运营时间进行不载客的列车交路演练。

（5）良好的服务是运输组织交路顺利实施的保障。除单一列车交路外，其余几种列车交路形式都会或多或少给乘客带来不便，如平均等待时间增加，造成乘客不必要的换乘，乘客因各种原因误乘等。所有这些事件若不及时妥善处置，势必影响轨道交通运营企业的服务形象。因此，车站、列车应做好宣传工作，车站张贴告示，列车广播增加相关内容等。运营初期也可在重点车站请相关公安组织加强警力支援，发生乘客纠纷时及时出面解决，以保证正常的运营秩序。

（6）提高运营人员的业务水平，适应不同的交路运输组织形式。由于列车交路计划的调整可能导致列车终到站的变化，相关车站的乘降作业、列车清客、转线和客运作业组织都会出现相应变化，要求车站加强作业组织，如果客运组织水平无法满足要求，就会对列车运行产生不利影响，因此，车站客运组织也是确定列车交路时需要考虑的因素。不同的列车交路组织形式，可以全方面训练行车调度人员和车站作业人员，有助于打造一支高效的列车运营组织队伍。

3 结束语

城市轨道交通的列车交路计划应建立在对线路各区段客流量统计分析的基础上，结合线路通过能力和客流量，充分考虑客流组织方式，进行可行性研究后加以确定。根据客流在空间、时间上的分布规律，确定列车开行方案，勾画列车交路。不同的列车交路方案对应不同的运营组织模式和折返站配线型式。为充分利用既有设备，保证运营管理的连续性，前期设计的列车交路方案应为后期列车交路的实施创造条件。作为运营企业，要根据既有设备条件，不断摸索和总结既方便乘客，又不浪费运能的经济合理的列车交路形式，更好地发挥运营组织的能动性。对正在或即将建设轨道交通的城市，在进行轨道交通前期设计时，不仅要考虑线路条件和客流条件，还应站在线路网络化的角度，考虑将来的多种运营组织方式。

[1]上海申通地铁集团有限公司. 城市轨道交通建设和运营技术[M]. 上海：同济大学出版社，2008.