城市轨道交通停车线设计探讨

付意庄

（上海申通地铁集团有限公司技术中心，上海市 201103）

城市轨道交通停车线设计探讨

付意庄

（上海申通地铁集团有限公司技术中心，上海市 201103）

首先阐述了停车线在城市轨道交通运营中的重要作用及停车线的基本设置形式和特点；然后结合建设、运营数据总结了上海城市轨道交通发展过程中停车线设置的三个阶段的特点，以及停车线运用的经验与教训；最后，从客流需求、运营管理需求角度出发，提出停车线设计中关于停车线设置密度、设置位置、设置形式和设置长度的相关建议。

城市轨道交通；辅助线；停车线；设置形式

0　引言

城市轨道交通作为安全、便捷、绿色、环保的交通工具，随着社会的发展，在出行中所占交通分担比例日益提高。上海、北京等城市轨道交通已经进入网络化运营阶段，其运转效率高、运量大，一旦某处发生延误或故障，将可能波及整个网络，造成严重经济损失和不良的社会影响。停车线是故障救援、运营临时调临中必不可少的线路硬件配置，合理的停车线设置方案是确保故障救援顺利进行、提高行车组织灵活性、提升运营周转效率和运营管理水平的重要保证。

1　停车线功能概述

城市轨道交通辅助线是为保证列车的正常运行、实现合理的行车调度和确保行车安全的线路。根据实际运营需求和不同功能要求，辅助线可以分为折返线、待避线、停车线、渡线、联络线、支线接轨线、车辆出入线和安全线等8类。

停车线又称故障待避线，源于以往对停车线功能认识的局限性，一般认为停车线是在列车发生故障无法继续正常载客运营的情况下临时停放的场所。故障车包括：具备动力可自行退出正线的故障车及丧失动力需救援车救援的故障列车。

在实际运营中，停车线是一种具备多功能的复合型辅助线。停车线的功能主要体现在以下四方面：第一，前述的故障待避功能，供故障列车临时停放；第二，临时交路组织功能，在故障救援、突发客流等情况下为尽可能减少运营影响提高效率，调度可能临时调整交路形式，停车线的设置有利于运营调整中的灵活交路组织；第三，备车停放功能，实际运营中存在高峰上下行断面客流不对称等情况，为提高车辆周转效率一般会采用高峰小时单向增开备车的方式来应对，备车可提前出库停放至就近的停车线备用；第四，正线夜间停车功能，为节约停车场用地规模，停车线在夜间可以担当正线停车功能，实现此功能需要在停车线上设检查坑，在车站设置相应的管理用房，由于技术及管理等多方面原因目前对此尚存争议。

2　停车线的设置形式

2.1停车线分类

存车线形式根据与站台的位置关系可以分为横列式、纵列式［1］；根据两端与正线连通方式可以分成尽头式、贯通式；根据与上下行线路连通的关系可以分为单向连通式、双向连通式。

（1）纵列式布置特点

停车线布置在车站的一端，与站台纵列。根据与正线连接关系，又可分为尽头式和贯通式。图1（a）和图1（b）均为纵列式。该布置形式往往与折返线结合布置，在车站一端设两条尽头线，其中折返与停车线各一条。在使用上，两者无严格的区分，可以混用。贯通式的停车线可贯通两条运行正线，双方向的列车进出更方便，如图1（c）所示。

（2）横列式布置特点

停车线横列于站台，成平行布置。同样，根据与正线连接关系又可分为尽头式和贯通式。图2（a）、图2（b）、图2（c）为横列贯通式，图2（d）为横列尽头式。

图1　纵列式停车线布置示意图

图2　横列式停车线布置示意图

2.2停车线长度

在以往的城市轨道交通配线设计中，停车线长度一般设置为单列位形式，仅够一列车进入。这样，在发生列车故障救援的情况下，如果将故障车存放在单列位停车线上，连挂列车进入停车线后，救援车在完成解钩至建立模式重新投入运营之前一直占用正线，不利于尽快恢复正常运营。在这样的背景下，出现了双列位停车线的应用，目前上海、北京、宁波等城市试点了双列位停车线建设和应用，如图3所示。

图3　救援解钩流程示意图

3　上海城市轨道交通停车线应用分析

3.1停车线设置演变历程

上海目前运营线路共14条，已进入网络化运营阶段。上海轨道交通的停车线设置可总结为三个阶段：控制规模，仅依据规范要求设置停车线→设置功能完善的停车线→试点双列位停车线。

早期的线路对停车线的重要性认识不够，在符合规范要求的前提下，为了尽量节省工程投资，采用的停车线形式相对较简单，导致运营后发现存在某些停车线使用不方便的情况（见图4）。例如：1号线通河新村的停车线仅与下行线连通，不利于列车从上行进入；4号线临平路站的停车线缺少与下行线正向连通的渡线，不利于下行列车进入。

图4　早期停车线设置实例

经过多年的运营经验总结，对停车线重要性的认识逐渐提高，近期建设的线路中停车线设置趋于成熟。在条件允许的情况下，停车线设置为能同时连通上下行正线的贯通式，在站台布置方面，尽可能使停放于该停车线的列车具备乘降条件（见图5）。如11号线真如站、三林站，停车线为横列贯通式，与上下行正线均贯通连接，便于车辆进出；同时一岛一侧式的站台布置形式便于故障车清客以及重新投入运营时可在此站直接载客出发。

图5　功能完善的停车线设置实例

由于故障救援情况下，故障车停放在单列位停车线上时，解钩及救援车返回正线的过程一直占用正线，不利于尽快恢复后续正常运营，增加列车晚点时间。在以往的救援案例中，一般采用直接将故障车推送回库的方式，但此种方式也存在安全风险，并且不能完全解决延误问题。故近年来，上海开始试点了双列位停车线（见图6），如11号线云锦路站、12号线国际客运中心站。

图6　双列位停车线设置实例

3.2停车线应用总结

（1）小部分停车线进出不便

如前所述，早期的一些线路由于停车线设置形式欠合理，在运营中应用不便，如只与上下行中一侧线路相连通，或只与一个方向连通，进出停车线需要多次掉头作业等。这类停车线在运营中，调度考虑到运营周转的效率和安全性很少利用，几乎形同虚设。

（2）故障救援中对停车线利用很少

对近几年中共计45次列车故障救援事件进行统计分析发现：仅有7次是推送至停车线，其中4次为推行至终点站停车线，1次为推行至双列位停车线，1次为牵引至中间贯通式停车线，其余均为连挂列车直接回库。

经调研总结其原因为：单列位停车线在故障救援中效率较低，连挂车进入停车线后仍占用正线无法恢复后续正常运营，而直接推送回停车场则延误相对较小。如采用单列位停车线存放故障车，则必须等待列车解钩，救援列车退回正线、重新建立模式后恢复运营。根据目前现有规定，从连挂车到达停车线至恢复运营，预估增加影响时间16分30秒至18分30秒，具体步骤见表1。

表1　解钩及后续处置所需时间

然而，采用直接救援回库也存在一些缺点：需救援连挂车长距离切ATP运行，将大大增加安全风险；在现行规定的救援连挂运行速度下，后续列车可能在连挂车长距离运行过程中再次追上连挂车，此时故障影响范围增大，将进一步减缓运营恢复的速度；不利于救援列车快速再次投入正常使用等。

（3）备车停放利于灵活的客运组织形式

上海轨道交通客流的向心性明显，部分线路高峰时段单边客流情况较为突出，行车调度采取提前将增开备车停放至停车线，待高峰时段投入使用的灵活运营组织形式。这也是目前上海轨道交通停车线应用的主要功能，几乎每条线路都有提前停放备车至停车线的情况。这样，一方面即时缓解了高峰时段局部客流拥挤的现象，另一方面通过不对称交路形式提高车辆周转效率，缓解了目前运用车辆不够的局面。

（4）停车线车站演变为小交路车站

随着轨道交通开通后对沿线开发的带动，城市中心区范围有不断向外扩张的趋势，部分线路两端周边客流不断增加超出了设计预期。线路的高峰断面量增加使得原设计的小交路范围无法满足客流需求。在这种情形下，必须通过扩大小交路范围或者直接开行单一交路来解决。适当扩大小交路范围是较为经济合理的方法，但要求有满足折返条件的停车线车站。如上海轨道交通9号线设计的小交路折返站为中春路站，运营一段时间后，由于西段客流不断增长，为适应客流将小交路调整至佘山站。

4　停车线设置的几点思考

4.1停车线设置密度

参考城市轨道交通相关资料，从故障发生至可担当救援的列车到达故障列车的时间及列车清客、连挂等作业时间合计可取12 min左右。同时结合相关规定，一般处理一列故障车下线退出运行的总时间平均需控制在30 min以内，则救援推送走行时间T救援需控制在20 min左右。故应严格执行规范所规定的“每隔5～6座车站（或8～10 km）应设置停车线，其间每相隔2～3座车站（约3～5 km）应加设渡线。”

4.2停车线设置位置

（1）运营中，停车线的备车功能尤为重要，备车主要为解决突发客流或局部区段大客流。因此，其位置的选取应考虑客流因素，以适应客流需求。

a.体育馆、赛车场、大型游乐设施等附近存在突发大客流的中间站宜加设具备乘降功能的停车线，或在大客流通过方向的提前一站加设停车线（此站工程条件受限时）。主要功能为：带走突发大客流，提高运营安全及效益；提高运营灵活性，在故障调整中亦具备组织临时交路条件，高客流区段不中断运营的保障率更高。

b.客流断面量突然增大的车站。例如：2号线江苏路-静安寺断面增长超过1 w且处于同一交路（见图7），江苏路站或中山公园站如增加停车线，则可在高峰小时上行方向增加1列备车缓解此区段的拥挤，起到削峰的作用。

（2）考虑到随着城市范围的扩张，中心城范围不断外移，存在小交路外移的可能性；某些TOD地区规划实施没达到预期目标，初近期小交路可能缩短，小交路临近的停车线站可能成为实际客流的折返站。因此，对于设置大小交路的线路，终点站与小交路折返站之间或小交路折返站临近的停车线车站，宜选择具备小交路折返功能的车站配线形式。

4.3停车线设置形式

首先，停车线与上下行正线分别双向连通，便于双向的车辆进出；其次，停车线宜具备乘降功能（与站台相邻，可以办理上下客作业）。其优点体现在：备车投入运营时，可以直接在此站载客出发，带走本站客流；故障车（可自行）进入存车线不必提前一站清客；遇救援情况，此站可组织临时交路折返，本站可办理上下客作业。

因此，按照停车线功能及综合工程造价，建议停车线车站优先选择图8中站型。

4.4停车线设置长度

双列位停车线对提高故障救援效率有显著效果，如采用双列位停车线存放故障车，则不须等待列车解钩，救援列车退回正线，重新建立模式就恢复后续正常运营。根据目前现有规定，从连挂车到达停车线至恢复运营，预估减少影响时间16分30秒至18分30秒。但是其投资成本也较高，对于地下二层车站对上述站型双列位增加投资进行估算，需增加投资0.6～1.5亿。

综合轨道交通故障救援发生概率、某处停车线在单次故障救援中的利用概率、双列位停车线的投资成本等因素，建议：一条线路可视情况设置一处双列位停车线，当实施难度小且增加投资很少的情况下亦可考虑设置多处；从利用效率、客流需求等方面考虑，若设置双列位停车线，宜设置于远离车场且位于两车场的中间位置较好。

5　结　语

城市轨道交通停车线为故障列车提供临时待避场所，是灵活的行车组织必需的线路配置，具备存放备车和夜间停车等多重功能。好的停车线设置方案是保证列车正常运行、提升故障救援效率及运营效率、提高运营管理应变能力的重要保证。然而，停车线设计没有标准答案可循，在设计中我们应从客流需求、运营管理需求的角度出发，综合考虑线路的客流特征、行车组织方案、车站建设条件及工程投资、客流发展不确定性等多方面因素，根据线路本身条件做到因地制宜。

［1］徐立国.上海市城市轨道交通停车线设置探讨［J］.城市轨道交通研究，2006（2）:10-12.

U23

B

1009-7716（2016）07-0346-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.07.102

2016-03-10

付意庄（1983-），女，湖南娄底人，工程师，从事城市轨道交通线路规划与设计工作。