深圳地铁龙岗线运营组织模式
2014-02-13蒋文嘉
蒋文嘉
(深圳地铁集团有限公司 广东深圳518172)
城市轨道交通运输已成为全国一、二线城市快速发展的标志,而运能提升也是轨道交通行业需要研究的课题。深圳地铁龙岗线自全线开通试运营以来,客流不断攀升,从高架段开通时期的日均5万人次,跃升至目前的44.23万人次,增幅达到了784.6%。全线高峰期列车的满载率也从开通初期的14.72%跃升至现在的96%,随着2012年12月底深圳东火车站的开通,高峰期部分区段的满载率已经超过100%。客流的快速上升给高峰运能带来极大挑战,在保障车辆检备率的情况下,经过20次调整列车运行图,上线列车数已处于最大化,行车间隔现已缩减到5 min,但仍不能满足客流增长需求。
笔者通过对龙岗线客流特征进行分析,提出符合客流特征的长短交路运营组织新模式。采用此模式可提升运能,满足乘客出行需求;控制成本,满足生产组织运作需要,确保运营安全生产[1-2]。
1 深圳地铁龙岗线客流特点分析
1.1 客流特点
以2012年11月1日当天43.69万人次客流数据为例,深圳地铁龙岗线客流特征如图1、图2所示。上行最大断面客流时段为8:00—9:00,达21 394人次,此时运能为17 616人次/h(AW2),运能缺口达21.44%;下行最大断面客流时段为18:00—19:00,达18 257人次,此时运能为17 616人次/h(AW2),运能缺口达3.6%。呈现明显朝夕客流特点,早晚高峰时间段所提供运能已不能满足客流增长需要,客流主要集中在线路中部的丹竹头至老街区间,占到全线日均客流的62.8%[3]。
因此,集中解决丹竹头至老街区间的客流增长需求,增加开行丹竹头至老街的区间车,在早晚高峰时段实施长短交路的行车组织方式是目前比较经济合理的运行方案,在保持现有车辆数的情况下可以较好地增加客流密集区段的发车密度,提升运送能力。
图1 深圳地铁龙岗线小时最大断面客流趋势
图2 深圳地铁龙岗线区间断面客流趋势
1.2 线路特点
深圳地铁龙岗线线路特点如图3所示。客流密集的丹竹头至老街站,尤其是客流最密集的深圳东火车站(布吉站)处于车辆段与停车场线路中部,塘坑站、华新站分别连接着横岗车辆段和中心公园停车场,且两站均为“三线两岛”布局,有利于短交路列车的行车组织、折返作业和客流组织。因此选择塘坑站、华新站作为短交路(区间车)的终点站比较合适。
图3 深圳地铁龙岗线线路特点
1.3 华新、塘坑站的配线形式
华新站配线形式如图4所示,塘坑站配线形式如图5所示,从图4、图5可以看出,华新站与塘坑站均为“三线两岛”布局,且华新、塘坑备用线均分别与中心公园停车场、横岗车辆段入场(段)线相连接,不仅有利于区间短交路列车折返时上下客需要,不影响正线上/下行列车正常运营;同时亦能及时增减上线列车数,满足行车调整和应急需要[4]。
图4 华新站配线形式
图5 塘坑站配线形式
1.4 长短交路模式客流匹配分析
以龙岗线2012年11月1日当天43.69万人次客流数据为例,朝夕特征显著,在保证列车数不变的情况下,增加开行丹竹头至老街的区间车,高峰时段实行双龙—益田长交路加塘坑—华新短交路的7~3.5 min长短交路套跑运营组织模式,客流与运能匹配情况见图6。
图6 客流与运能匹配情况
以早高峰15 min(8:15—8:30)断面最大客流为例,上行方向客流最大断面区段为田贝—翠竹,断面客流达到6 259人次,采用长短交路运营组织模式,塘坑—华新区段运能由4 404人次/h(AW2)提升至6 291人次/h(AW2),客流密集区运能缺口由42%减少至0.51%;塘坑—双龙、华新—益田区段客流最大断面区段为横岗—塘坑,断面客流为1 930人次,运能由4 404人次/h(AW2)下降至塘坑—双龙区段、华新—益田区段3 146人次/h(AW2),运能可以满足客流增长需求,客流增长冗余度仍有63%,如图7所示。
图7 8:15—8:30高峰客流匹配分析
2 长短交路运营组织模式系统设备条件
龙岗线列车由2个单元电动车组编成,3辆车为一组列车单元,6辆车为一列车编组,采用B型车,定员(AW2)为1 468人。目前到段列车43列,为满足检修率的要求,实际可以上线的列车数为35列。
为满足长短交路运营组织运作模式,各系统设备需进行升级改造,重点考虑如表1所示几个方面。
表1 长短交路运营需考虑升级的设备设施
3 长短交路运营组织模式编图条件
在满足客流与运能匹配、线路条件的基础上,通过对系统设备的改造升级,深圳地铁龙岗线可按长短交路组织模式实施运营[5-6]。长短交路运营组织模式如图8所示。
图8 长短交路运营组织模式
根据长短交路模式运行图编制运行周期参数[7],如表2所示。长交路基本运行周期=上行运行时间+下行运行时间+双龙折返时间+益田折返时间+上行停站时间+下行停站时间=52 min 29 s+52 min 47 s+4 min+4 min+16 min 40 s+16 min 40 s=146 min 36 s
短交路基本运行周期=上行运行时间+下行运行时间+塘坑折返时间+华新折返时间+上行停站时间+下行停站时间=27 min 4 s+27 min 11 s+3 min 30 s+3 min 30 s+8 min 25 s+8 min 25 s=78 min 5 s
表2 长短交路模式运行图参数
从图8、表2可以看出,在早晚高峰时段塘坑—华新区段加开区间车,采用长短交路运营组织模式,可有效提高运能,改善客流密集区运能不足的问题,同时非客流密集区的运能亦可满足乘客出行需求。
4 长短交路运营组织模式特点和参数比较
4.1 车站客流略有上升
开行长短交路后,全线客流有不同程度的上升,其中在短交路区段由于压缩了行车间隔,运能得到优化,候车和乘车舒适度有所提升,有效吸引了部分客流,短交路区段的客流上升明显。日均进站客流增长约2.57万人次,增幅达12.10%;日均出站客流增长约2.68万人次,增幅达12.36%。
4.2 列车拥挤度明显缓解
开行长短交路后,运能结构发生了较大变化,最大运能区段与最大客流区段进行了完美匹配。丹竹头至老街区段的高峰小时最大拥挤度大幅下降,预计最大拥挤度将从123%下降至103%,降幅达到20%。与此同时,丹竹头至老街区段的高峰小时满载率也出现不同程度的下降,最高满载率从101%下降至76.95%,而非短交路区段的益田—华新、塘坑—双龙区段的高峰小时列车满载率较之前有所上升,最高升幅达17%,此区段的运能浪费现象得到较大改善。以此推论,在长短交路运能优化作用下,预计全月列车满载率将达到27.64%,同比去年3月份上升22.90%,环比去年12月份上升17%,列车满载率和综合利用率将有所提升[8]。
4.3 安全管理压力得到改善
在开行长短交路后,加大了客流密集区段的行车密度,节省了乘客候车时间,减少了站台客流的积压,大大缓解了高峰期老街、布吉换乘站的站台客流压力和车站客运组织压力。
5 编制列车运行图应该考虑的相关问题
5.1 非客流密集区段服务质量下降问题
从上述长短交路运行图编制条件可以看出,塘坑—双龙、华新—益田区段行车间隔由5 min增加至7 min。经运能和客流匹配分析,虽然运能可以满足塘坑—双龙、华新—益田区段乘客出行需求,但服务质量略有下降,此时编制运行图时,可采取双龙下行线、益田存车Ⅰ线常备线备车的模式,及时根据客流增长情况加开备用列车予以应对[9]。
5.2 长短交路模式列车开行能耗提升
从上述地铁龙岗线客流特点分析可以看出,地铁龙岗线客流呈现朝夕特征,可根据早、晚不同高峰期的特点,采用单向加开区间车的模式予以匹配,公司能耗将有所降低,可实现效益的最大化。但地铁是社会公益事业,应保持较高的服务水平,最大限度维持原有的服务承诺。在运行图的编制过程中,在早、晚高峰采用双边加开区间车的长短交路运营组织模式,这样既可以压缩客流密集区段间隔,最大限度保障服务水平,同时也有效降低了运营成本[10]。
6 结论
经过长短交路运营组织模式的试验,有效缓解了高峰期客流的压力,提高了客运服务水平,有效提高了城市轨道交通的社会效益和经济效益。为进一步提高长短交路的经济效益和增强城市轨道交通的社会效益,另外还需对长短交路运营组织模式下的能耗进行研究。
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