城市轨道交通网络化行车组织研究

张巧霞

【摘 要】城市轨道交通的建设能够大大方便人们的出行，提高人们的生活质量，而越来越多的城市人口，使得城市轨道交通也成为了较为紧缺的资源。在城市轨道交通越来越密集的今天，做好网络化行车组织，是交通运输专业学者要不断研究的课题。

【关键词】城市轨道交通；网络化；运行组织

城市轨道交通系统相对于公路公共交通系统来说，具有大运量、快捷、准时、舒适、安全等特点，是城市综合交通体系十分重要的组成，承担着城市与城市周边的人口出行，链接着城市与城市周边的经济文化交流。城市轨道交通是缓解城市生活过于密集、交通拥挤、公路运输能力不足的重要手段。近年来，我国大中城市将轨道交通网络建设作为城市化建设的重中之重，如何在越来越发达的轨道交通网络中做好运行组织，关系到了人们生活与国家发展的各个方面。

一、城市轨道交通客流及其传播规律特征

若要研究城市轨道交通运营组织，提高组织效果，就要首先搞清客流时空分布特征。城市轨道交通的运输组织和交路方案的制定都要以满足旅客出行需要为出发点。形成的列车运行组织与交路方案需要反映整条线路和整个网络的客流方案，以实现运营效率的最高化。

（一）网络客流的时间分布形态特性

客流时间性差异主要是指客流在每日不同时段的波动，反应小时客流量在一天内的变化规律。网络化下客流的时间分布反映了网络上车站或线路客流时间分布的变化，主要有单峰型、双峰型、全峰型、突峰型、无峰型五种类型。

（二）网络客流的空间分布形态特性

由于整个城市的轨道交通网络客流空间分布形态是主要取决于网络中各条线路所在的客流通道、沿线用地性质以及各线路之间的相互影响，所以，城市轨道交通网络的空间分布形态特性分析主要有线路客流分布、车站客流上下行分布和断面客流分布等三个方面的主要内容。

（三）突发客流传播特性

城市交通的客流往往会遇到突发客流的出现，如突发大客流的情况，指由于影剧院、体育场馆、广场等举办大型活动时在其周围公共交通站点发生的非常规特大快速集散客流。又如换乘站客流，在地铁等城市轨道交通中，换乘站客流往往会在短时间内激增，使得列车运力在短时间内突然变得紧张。

二、城市轨道交通列车交路设计

根据上述城市轨道交通的客流特征，应针对实际情况来制定城市轨道交通交路，以满足出行旅客的需求。列车交路是指列车在线路的起终点站间运行，到达线路终点后折返，有单一交路、衔接交路、嵌套交路、交错交路、组合交路等几种。对交路的设计，是城市轨道交通的主要组织工作，确保着轨道列车的准点、安全运行。交路方案的制定不仅要满足客流的需要，而且还要考虑车站客流量、组织水平、行车密度、运营成本以及沿线工程地质条件等因素。

客流量反映了乘客出行需求，对客流在时空上的分布分析是列车交路、到站设置、运行组织的基础，对于客运工作来说，客流量数据的来源一是在于售票系统，目前可以在网上提前售票，车票反映的客流量，决定了未来的列车开行密度，二是轨道交通往往实行一票制的发到站系统，很多城市轨道交通，乘客可以凭借一张票在任意一个中间站下车，这就需要中间站的验票系统统计与实地客流密度分析，以此作为列车运行交路制定的基本依据。在数据统计上来以后，还需要进行分析，测算区段断面客流分布不均衡系数，系数不均衡的时候，可以考虑是否选择特殊交路。

客运组织是列车交路制定的具体实施条件，列车交路的确定要充分考虑到线路的客运组织能力，而列车交路计划的调整，对相关车站的旅客乘降时间以及车站服务工作造成很大影响，而且客运组织能力也直接影响到了列车的正常运行。例如，客运组织中对乘客的乘降组织，是否有车站承运能力的估算，密度很大或是突发大客流的情况会不会造成旅客拥堵，上不去车，造成列车不能正常驶离中间站。

行车密度决定了列车交路设计的效果。在车辆协调得当的情况下，应尽可能在全日的不同时段采取不同的交路，且要对候车乘客做好通报。城市轨道交通，人们看中的是其方便快捷，尤其看中其运输时间可控的特点。而在客流较小的情况下，轨道交通系统要充分考虑其运营成本，因此将在非高峰时段，采用低密度的交路设计，并根据现有设备来确定最大列车运行间隔，同时还要研究确定某些交路形式能否实施。

运营经济性。运营经济型即轨道交通交路的运营成本，在一些城市轨道交通中，对于中间站的客流于客运组织情况，列车会采取快、慢车交替的调度模式，快车停靠站少，慢车每站必停，这样能够节省车站的组织成本与列成的运行成本。同时提高列车满载率、减少车底运输数、加快车底周转也是减少运营成本的重要方式。

通过能力。轨道交通的调度较为灵活，在有特殊情况或是突发大客流的情况发生时，列车采取中间站单向折返，或双向折返的措施。这样折返交路的列车与长交路折返的列车会产生进路冲突的情况，进而降低线路的通过能力。因此，要针对不同情况的列车做到交路与需求的最佳匹配。

车库位置及出入段能力。城市轨道交通的列车检修是保证乘客安全的重中之重，因此车库内检修成为了列车作业中的重要一环，其所占时间也较长，因此，在运行组织中，要充分考虑到车库位置及出入段能力，列车出入段的能力应和列车交路要求相匹配。

三、城市轨道交通列车运行图优化编制原则

城市轨道列车运行图与铁路运行图类似，城市轨道交通列车运行图是用以表示列车在线路区间运行以及在车站到发或通过时刻的技术文件，其规定了各次列车占用区间的时间和时段，包括在各车站到达和出发或通过时刻、在区间的运行时间、停站时间等，是列车运行的综合计划，维持全线列车与旅客秩序，保证轨道交通运行安全及提高服务质量的前提和基础。

城市轨道交通列车运行图要考虑首末班车的计划，其中协调的目标主要是方便郊区乘客能够在早点尽快的进入市区范围从事日常活动，因此处于市郊的首班列车开行时间应早于路网市区线路。末班列车协调的目标主要是保证城区旅客在完成日间工作之后，夜间乘坐市区线路的列车顺利的换乘到市郊线路以方便其返程，因此要求处于路网市区的线路的终止时间应晚于市郊线路。在首末班车确定的基础上，要考虑上下行列车的开行数量、运行径路和开行间隔、列车区间运行时间含起停车附加时间和车站停站时间，确定上下行各列车在各自运行径路上各车站的到达时间和出发时间。

通过合理设计城市轨道交通网络中各换乘站各条线路列车的到发时刻可能在很大程度上减少乘客的总换乘时间，从而为乘客出行提供更多的便利，并提高城市轨道交通系统的服务水平。

四、城市轨道交通组织要仍需优化的问题

一是以城市轨道交通网络客流的时空分布为基础，做好组织预判、充分考虑沿线居民人口密度与出行时间的规律。重点要考虑客流总量大，来源不一，时空分布不均等问题。二是研究列车交路的种类，继续优化各种类型列车交路的适用范围与优缺点。三是对列车交路计划的制定产生影响的各种因素及影响要做出进一步总结。采用不同的列车交路将会对系统的运营水平和服务水准产生较大影响，同时对系统设备水平产生不同要求。四是根据城市建设的速度与轨道交通的发展，做好组织的统计工作，要在列车运力与乘客需求方面做好预判，以满足旅客出行与城市建设的需要。

参考文献：

[1]朱炜.城市轨道交通网络大客流分布计算体系的思考[J].综合运输.2013（04）.

[2]洪玲，高佳，徐瑞华.城市轨道交通网络突发事件影响客流量的计算[J].同济大学学报（自然科学版）.2011（10）.

[3]孟令云，冉锋，王志强.高速铁路列车运行图冗余时间优化布局系统研究[J].铁路计算机应用.2012（06）.