重庆轨道交通快慢车运行模式初探

张化难 梁青槐 刘 川

(1.北京交通大学城市轨道交通研究中心 北京 100044；2. 重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司 重庆 401121)

重庆轨道交通快慢车运行模式初探

张化难1梁青槐1刘 川2

(1.北京交通大学城市轨道交通研究中心 北京 100044；2. 重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司 重庆 401121)

日本东京筑波线采用多种快慢车组合运行模式，为长度大、客流不均衡线路的高效运行提供有效的解决方案。在总结分析筑波线线路条件、客流特征、快慢车停站方案、配线设置和越行方案的基础上，分析重庆“多中心、组团式”的城市结构、城市圈层划分、轨道交通线路、客流分布不均衡等特点，提出采用快慢车组合运行模式是实现重庆城乡总体规划“半小时主城、一小时都市区”时空目标的有效方式，并以重庆轨道交通5号线为例，对其采用快慢车运行模式的可行性进行了分析。

城市轨道交通；快慢车组合；运行模式；城市格局；重庆

1 问题的提出

随着城镇化的迅速发展，我国大城市中心区及其周边区县的城市规模也快速增长，城市格局由原来的单一中心向多中心、多组团转变。这种城市格局的转变虽然在一定程度上缓解了城市中心区人口的过快增长，但也对组团到中心区、组团之间的大容量快速轨道交通系统提出了新的要求。互联互通的轨道交通以“为乘客提供更高的服务标准和水平”为目标，采用互联互通的城市轨道交通的多种运行模式，实现组团间客流的快速、高效转移，显著提高轨道交通服务水平。城市轨道交通快慢车组合运行模式作为互联互通的轨道交通网络化运行模式的一种实施方式，在城市中心区按照站站停的慢车方式运行，在城市中心区外围的郊区采用只停快车站的快车和站站停的慢车组合的方式运行，既可以满足长距离乘客快速出行的需要，同时也可以满足短距离乘客方便快捷的出行需求。

城市轨道交通快慢车组合运行模式在国外已有较广泛的应用，英国、美国、法国、德国、日本[1-3]等早已开通快慢车组合运行列车。我国已建成运营的上海轨道交通16号线也首次采用了快慢车组合模式[4]。重庆市由于其自然环境条件和典型的“组团式、多中心”山城特点，快慢车组合运行方式具有较大的优势。笔者在分析日本筑波线快慢车组合运行模式特点的基础上，对重庆市第二轮轨道交通建设线路采用快慢车组合运营模式提出建议。

2 日本筑波线快慢车组合运行模式

2.1 线路概况及客流特征

2.1.1 线路概况

筑波线是连接研究学园卫星城与市中心的市郊通勤交通线，起始于东京千代田区的秋叶原站，穿越埼玉县、千叶县，终止于茨城县的筑波站[5]，全长58.3 km，共设车站20座，平均站间距3 km(见图1)。

2.1.2 客流特征

筑波线的客流特征如图2所示，随着时间的推移，筑波线的客流量逐年增加，车辆运行数量也日益增多。从图3可以看出，秋叶原—八潮和八潮—守谷的车辆运行数量较多，而守谷—筑波的车辆运行数量较少，说明秋叶原—八潮—守谷—筑波各段线路的客流特征为城区—近郊—远郊线路的特征，筑波全线客流呈现较为明显的不均衡现象。

2.2 运行模式

2.2.1 停站方案

筑波线共开行4种旅行速度的列车，分别是快速、通勤快速、区间快速和普通列车(站站停列车，见图4)。

图1 日本筑波线路由

图2 筑波线平均每日客流量

图3 筑波线每日车辆运行数量

图4 筑波线快慢车组合运行模式

1) 快速列车是筑波线上运行最快的列车，以红色表示，快速列车经停车站包括秋叶原—北千住的所有车站、近郊区的大站(南流山、流山大鹰之森、守谷)和卫星城筑波站，其余客流量较小的车站以不停站经过的方式运行，全程运行仅需45 min，旅行速度为77.7 km/h。

2) 通勤快速列车以黄色表示，在快速列车的基础上增加近郊的经停站(六町、八潮、柏之叶学园和研究学院)，全程运行需49 min，旅行速度为71.4 km/h。

3) 区间快速列车以蓝色表示，与快速列车和通勤快速列车相比，经停站较多，增加了远郊区卫星城的经停站。全程旅行时间为52 min，旅行速度为67.3 km/h。

4) 普通列车(站站停列车)是开行最慢的列车，分3个交路运行，以秋叶原—守谷的交通为主(74对/d)，贯穿全线的普通列车主要行驶于深夜和凌晨，早晚高峰时段均由快速(32对/d)和区间快速(50对/d)取代，全程运行需57 min，旅行速度为61.4 km/h。

筑波线开行4种列车的运行方式在一定程度上提高了列车的旅行速度，缩短了长距离乘客的旅行时间，满足了乘客快速直达的需求；同时为沿线小客流车站乘客的出行提供了便利条件，提高了筑波线全线的服务水平，增强了线路的客流吸引力。

2.2.2 配线情况

筑波线共设置3座越行站，分别为八潮站、流山大鹰之森站和守谷站，其配线如图5所示。由分 析 可 知，筑波快线的越行站设在北千住—守谷之间，在该区间内快车比普通列车少停7站，行驶时间少7min，需2次越行慢车；区间快速比普通列车少停4站，行驶时间少3 min，需越行慢车1次，且与快车的越行站为同一站。筑波快线全线在近郊区的八潮与守谷区段设2座越行站，同时考虑到远期发展预留1座越行站，故筑波线设有3座越行站均位于近郊区段(站间距大、发车间隔大，越行一次节约时间多)。

图5 筑波线配线

在充分考虑运行组织条件的基础上，守 谷 站 兼 具进出场线接轨站功能，八潮站兼具小交路折返站功能，且越行站采用双岛四线的站台模式，快车在两站台间不停车通过，慢车(区快)在站台两侧停车待避。为了使运营组织灵活、安全、高效，在筑波快线部分区间还设有交叉渡线和故障车停车线(流山中央公园、绿野)。

3 重庆市基本特点

3.1 多中心、组团式的城市结构

重庆市市域面积达8.24万km2，主城区面积为5.473万km2，主城区受两江切割，四山阻隔，形成一城五片、多中心、组团式的空间布局。五片指受两江四山的影响，将主城区分为五大片区，各片区在空间上相对独立；多中心指城市中心和六个城市副中心；组团指各片区内受地形限制和城市规划发展需要而形成的相对独立的城区，共有21个组团(见图6)[6]。

图6 重庆城乡总体规划(2007—2020年)

3.2 城市圈层划分

根据重庆的城市空间范围及多中心、组团式的城市格局，可将重庆都市圈的交通圈划分为大都市区、主城区和核心区三个圈层(见表1)[7]。

表1 重庆都市区圈层的划分

3.3 城市轨道交通的特点

3.3.1 长大线路

重庆的城市结构特点决定其轨道交通 线路 必 将向长大线路的方向发展，在“17线1环”的远景规划线网中，有15条线路超过35 km，所占比例为83.3%；贯穿主城核心区的9条骨干线路中，有5条超过50 km，所占比例为55.6%，详见表2。

表2 2020年运营线网及规划建设线路长度统计 km

3.3.2 线路客流分布不均衡

由于城市规模较大，城市内部各区域的发展水平也不均衡，导致组团内部和组团间的出行需求差异明显，进而导致重庆长大线路客流分布极不均衡。从当前已运营的4条线路的早高峰客流断面图来看(见图7)，客流分布极不均衡，中心城区客流密度较大，各商圈车站、大型交通枢纽 和换乘站的客流量也较大，且穿越核心区的线路客流强度均较大，而在核心区以外，组团之间的客流密度却相对较小，用于连接核心城区及各组团的长大线路呈现明显的客流不均衡现象。

图7 1、2、3、6号线早高峰小时客流断面

3.4 快慢车组合运行方案

3.4.1 预留条件

在重庆轨道交通第二轮建设项目中的互联互通网络化设计中已预留了快慢车运行的条件，按照每3～5座车站设置1处故障车停留线的要求，将故障车停留线设于车站上，车站为四线站，并设站前站后渡线道岔，实现故障情况下的分段运行，同时也为行驶大站快车预留条件。第二轮建设项目的5条线路共预留了12座四线故障车待避站(见表3)。

3.4.2 重庆轨道交通5号线

重庆轨道交通5号线为重庆市轨道交通线网中的一条南北向的骨干线路，定位为 轨道快线。线路全长约48 km，平均站间距约1.6 km，常规运行模式下全程旅行时间(不计首尾停站时间)近75 min，旅行速度为38 km/h。

表3 第二轮建设项目中故障车待避站设置情况 km

为提高旅行速度，降低长大线路造成的旅行时间过长对服务水平的影响，重庆轨道交通5号线拟开行快速列车、区间快速列车和普通列车3种。列车停站方案如表4所示，其中快车停站15座，越行16座；区间快速停站23座，越行8座；普通列车(慢车)停靠全部31座车站。

表4 5号线快慢车停站方案 km

续表

注：●表示在该站停车，|表示在该站不停车。

越行站的选择必须在满足平峰时段和初、近期的开行需要的基础上，以远期高峰小时的开行计划确定。根据列车越行条件的判定及越行站设置，结合5号线远期高峰小时开行24对列车，开行比例为1 ∶2，同时考虑到5号线全线站点并不是全部车站均具备设置越行站的条件，铺画5号线远期上下行运行图，显示出慢车被快车越行2次，越行站为和睦路站和巴山站。5号线配线图详见图8。

根据快慢车停站方案进行运行图的铺画，得出在远期早高峰小时(8:00—9:00)快慢车运行模式下，快车、区间快速列车及慢车的旅行时间，并与传统站站停慢车旅行时间作对比分析，如表5所示。由表可知，在快慢车运行模式下，悦港大道—跳蹬方向，快车比传统站站停列车旅行时间节约了14 min，旅行速度提高了23%；区间快速列车比传统站站停列车旅行时间节约了8 min，旅行速度提高了12%；而慢车相比传统站站停列车旅行时间增加了2.5 min，旅行速度降低了3%。

表5 不同运行模式下列车旅行时间与旅行速度

图8 5号线配线

综上分析可知，重庆轨道交通5号线采用快慢车组合运行方案可有效提高乘客的旅行速度，减少乘客在途时间。

4 结论

城市轨道交通快慢车组合运行模式，不仅可以提高旅行速度，满足长距离乘客出行的需求，也可以满足短距离出行乘客方便快捷的出行需求，从而有效吸引客流，同时也可以较好地解决客流分布不均衡的问题。

重庆多中心、多组团的山城特点决定了其轨道交通线路多为长大线路，为满足组团内和核心区的客流需求并减少组团间长距离出行的时耗，可借鉴日本筑波线的“交路套跑+快慢车组合运行模式”，以满足各类乘客需求，同时实现《重庆市城乡总体规划(2007—2020年)》中提出的“半小时主城、一小时都市区”的时空目标。

[1] 周庆瑞.世界城市轨道交通快慢车组合运行模式简析[J].都市快轨交通, 2013,26(2):18-22.

[2] 刘丽波, 叶霞飞, 顾保南.东京私铁快慢车组合运营模式对上海市域轨道交通线的启示[J].城市轨道交通研究, 2006,9(11):38-41.

[3] 杨东援, 韩皓.世界四大都市轨道交通与交通结构剖析[J].城市轨道交通研究, 2000, 3(4): 10-15.

[4] 陈晓峰.上海轨道交通16号线快慢车运行方案研究[J].城市轨道交通研究, 2014,17(5):68-72.

[5] 筑波快线[EB/OL].(2015-03-16)[2015-05-10].https://en.wikipedia.org/wiki/Tsukuba_Express.

[6] 重庆市人民政府.重庆市城乡总体规划(2007—2020年)[Z].重庆，2011.

(编辑：王艳菊)

Hints on Chongqing Rail Transit from Tsukuba Express and Local Train Operation Mode

Zhang Huanan1Liang Qinghuai1Liu Chuan2

(1.Urban Rail Transit Research Center, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044;2.Chongqing Rail Transit Design and Research Institute Co., Ltd., Chongqing 401121)

An effective solution is obtained and applied in Tsukuba metro line in Tokyo, Japan through using various combination of express and local operation to cope with the unbalanced passenger volume in lines with long distance. This paper puts forward that the combination of express and local train operation mode can also be applicable to Chongqing transit, which can help to achieve the goals of the General Planning for Urban and Rural Development in Chongqing that is, the maximum travel time from a point to another in the core of the city should be in half an hour and that in the metropolitan should be one hour. The proposal is made after analyzing the line conditions, the passenger characteristics, the express and local operation modes, the track layouts and the crossover schemes of Tsukuba metro lines and based on the “multi centered and clustered”features of the structures, the different transportation circles, the length of rail transit lines and unbalanced passenger flow distribution in Chongqing. Finally, the feasibility of the express and local operation mode is studied by taking Chongqing Metro Line 5 as an example.

urban rail transit; combination of express and local train operation; operation mode; city patterns; chongqing

10.3969/j.issn.1672-6073.2015.05.006

2015-06-02

2015-08-06

张化难，女，硕士，从事城市轨道交通规划设计研究，12121267@bjtu.edu.cn

重庆市建设科技计划项目(城科字2014第2-2号)

F530.7

A

1672-6073(2015)05-0021-06