城市轨道交通运营前置理念在设计中的应用

濮烨许红

（北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室，100044，北京∥第一作者，硕士研究生）

城市轨道交通的规划设计是为了缓解道路交通压力、给乘客提供更加便捷的交通服务，而城市轨道交通运营则是为了保障乘客能够快速、有效地使用城市轨道交通系统。因此设计是运营的基础，运营是设计的实现，二者相互协调才能保证城市轨道交通功能的良好发挥。因此，运营不仅是设计之后的阶段，它也应该参与到设计阶段当中，即运营前置。这样，设计和运营才能更加协调，共同为城市轨道交通提供更加优质的服务。

1 城市轨道交通设计与运营的不协调问题

目前，城市轨道交通设计与运营的不协调问题主要体现在以下几个方面：

（1）城市轨道交通设计单位与运营单位相互脱节，两者缺乏有效的沟通；

（2）城市轨道交通线路规划设计初期缺乏经验以及老线遗留问题增加了与新线配合的难度；

（3）城市轨道交通构成较为单一，大多为地铁，在部分横穿城市中心区域的长线路中，容易出现线路两端满载率低、中间满载率高的现象；

（4）由于规划设计初期对城市发展情况把握有偏差，导致远期客流预测值和实际出入较大，且由预测值确定的列车编组和开行方案难以满足高峰期乘客的乘车需求，使得高峰期轨道交通运力紧张、列车满载率高、乘客滞留现象严重；

（5）换乘车站的结构设计复杂，给乘客在站内换乘带来不便，增加了运营难度；

（6）部分车站的客流流线在运营中并未达到设计效果，存在较多冲突，影响乘客走行效率，降低了车站服务水平；

（7）城市轨道交通部分车站的引导标志设计存在问题，使其在日常运营中难以起到应有的作用。

因此，在规划阶段需对城市轨道交通有全局性的把握，在设计阶段应采取措施以应对实际客流较预测客流出现的偏差，在运营阶段应优化易出现的设计失误问题。

2 设计与运营不协调的原因分析

文献［1］认为，我国的城市化进程速度不断加快，对于城市人口规模的预计不足，导致了城市轨道交通设计能力较小，因此城市轨道交通的规划设计理念应适度超前。文献［2］认为，城市轨道交通线网规划与城市总体规划或综合交通规划目标关系不明确、不相符会影响后续的建设和运营。文献［3］认为，针对换乘站设计存在的问题需结合线网来对换乘站合理规划，同时引入第三方评价，并听取运营公司建议。

已有的研究成果表明，城市轨道交通设计并未在运营阶段达到应有的效果，导致了不协调问题。其原因在于设计和实际出入较大，使得设计难以发挥全部作用。而运营对实际有良好的把握。若设计和运营相互结合，则可提高设计的效果，使其更好地满足运营需要。因此，将运营前置的理念渗透至城市轨道交通的设计阶段是十分必要的。

运营前置指设计单位从方便运营的角度进行规划设计，以及运营单位提前介入到城市轨道交通规划设计阶段，发挥自身运营经验丰富的优势，对线网规划、车站设计等方面提出可行性修改意见，使其更方便运营，提高设计与运营的协调性。

运营前置是增加设计与运营两个单位沟通交流的重要途径，主要体现在：①相比传统做法，运营前置强化了运营在设计阶段的作用，可消除该阶段不方便运营的某些设计，对于开通运营之后新发现的问题，也可对设计进行反馈，避免此类错误再犯；②运营前置弥补了设计者运营经验不足的短板，增加了其方便运营的新设计思路。

3 基于运营前置的设计方法

3.1 换乘节点设计

城市轨道交通成网运营后，3线换乘已很常见。若将换乘量很大的3线换乘节点设于1站，则该站高峰期客流量将会大大增加，给车站运营带来了压力，同时亦增加了安全隐患。为方便运营，视情况可采用3线两两相交的方式，将集中的换乘压力疏解到3个换乘节点。对于市域线和城市中心线的换乘节点，当换乘客流量很大时，可适当延长市域线或中心线，使两线并行一个站间距离，即有两个换乘站可供两线换乘，从而降低每个换乘站的换乘压力。

3.2 列车编组数量设计

目前，我国的城市轨道交通列车最大编组为8节，以6节编组居多；而国外最大编组已达到11节［4-5］。在北京、上海、广州等特大城市，6节编组的列车已很难满足乘客早高峰的乘车需求，这是由于线路设计初期对远期高峰客流的预测误差偏大，对远期运能余量和车辆定员指标的设定略显保守所致［6］。由于在经验不足的情况下对相关指标准确把握存在很大难度，故无法做到精确预测客流。因此，对于特大城市新建线路应选择更大编组更为合理。

由于预测远期客流的误差难以避免，因而从运营前置的角度出发，可在线路设计阶段，即对车站的扩建设置预留，为远期列车编组的增加提供条件；或在预测客流确定的列车编组数量上，再增加1～2节车厢来设计列车编组数量，从而根据各个时期不同的客流情况，开行不同编组的列车。两种方法的不足之处在于：前者在车站扩建时，会对车站的正常运营有影响；后者需引入更大的投资规模来修建车站，但不排除远期高峰客流量并未达到最大编组运量而造成运力浪费的可能。

3.3 车站设计

城市轨道交通车站是乘客的集散点，是城市轨道交通服务与乘客关系最紧密的部分，其设计与运营的协调直接关系到乘客对该交通方式的评价。

城市轨道交通安全始终是运营的第一要素。在运营过程中发生的危险事故给安全设计提出了新的要求：①在列车的表面需涂防火材料以保护火灾发生时车厢内的乘客；②在站台等候区装上屏蔽门防止由于拥挤将乘客挤下站台；③在车站设置隔离门，防止毒气袭击时灾害进一步扩散；④对车站可能发生的灾害提前做好应急预案，邀请乘客参加演习，保证应急预案能真正起到作用；⑤在设计阶段找出车站远期高峰客流情况下的紧急疏散瓶颈，并予以消除。

车站客流流线的设计应简单明了，同时各个车站之间的结构应具有相似性，这样不仅可以帮助乘客尽快熟悉不同车站，还能使乘客在参加某个车站的消防演习之后，其逃生经验可有效应用于其他车站。

此外，车站的客流流线应配合车站设施进行设计，以减少乘客不必要的走行距离。以进站客流流线为例，乘客在站厅经过的主要设施有安检、售票窗口、闸机、楼扶梯等，其中安检和售票窗口设置的前后顺序在不同车站也有所不同。当进站客流流线中安检设施布置在售票窗口前，若先买票后安检，则在客流高峰期，对于买票的乘客不方便。具体表现为：乘客进入车站非付费区后，未买车票的乘客从进站客流中分离，并前往售票口买票，再去安检；然而，由于售票窗口往往设置在付费区和非付费区交界处，因此在高峰期，安检口排队乘客较多时，买完票的乘客需走到队尾排队（见图1），这样增加了其走行距离和等待时间。若先安检再买票（见图2），可避免此类情况的发生。与此相似，当进站客流流线中售票窗口布置在安检设置之前，若先安检再买票，则同样可能增加乘客的走行距离。因此，在实际运营中，客流流线的具体形式应结合设施的设计而确定，以达到方便乘客的目的。

同时，客流流线设计要尽量避免交叉，防止不同方向的乘客相互干扰。以楼扶梯相对位置为例，若设置成自动扶梯靠左的位置（见图3），按照乘客右行的习惯，上行乘客会分为两拨，分别乘自动扶梯和走楼梯，这时走楼梯的上行乘客会与下行乘客有流线交叉；若改为自动扶梯靠右的位置（见图4），则可有效减少交叉点的数量。

图1 乘客先买票后安检的客流流线

图2 乘客先安检后买票的客流流线

图3 自动扶梯靠左客流流线

图4 自动扶梯靠右客流流线

换乘站设计中最能体现设计与运营协调的是同站台换乘，因为两条轨道交通线路的修建不在同一时间点，已建线路必须为后者设置工程预留，即要求设计阶段为同站台换乘做好规划。它可实现双线4个方向的同站台换乘和4个方向站厅换乘，极大地缩短了乘客的换乘走行距离。但从运营经验来看，由于同站台换乘的乘客不会上行至站厅层，故站台层的客流压力很大，特别在2个方向列车同时到站时尤为严重。因此在设计站台宽度时，需考虑超高峰小时内2个方向列车同时到站时的换乘客流数，并设置一定的安全冗余值。其次，由于同站台换乘改变了进站乘客先下站台再找方向的模式，它要求乘客必须在站厅层即分清方向，因此站厅层须有相应的列车行驶方向及后续车站的信息。

3.4 引导标志设计

引导标志的设计与运营的不协调主要体现在内容含糊、高度不足和标志间断等3个方面。内容含糊主要表现为引导标志的内容多而杂，给乘客的解读带来不便，容易引起歧义；高度不足表现为引导标志放置高度不能满足远距离乘客的视觉要求，在客流较大时易被遮挡而失效；标志间断指标志的连续性较差，在某些应有位置的缺失使该方向的引导标志难以发挥作用。

针对内容含糊，可使每个标志仅描述一个问题，对于多个问题可用多个不同的标志分别描述，并分区放置，避免混淆；针对高度不足，《公共信息导向系统》规定了不同类型的标志的放置高度［8］，但该内容仅对标志载体的边缘高度做了相应规定，不能保证真正起作用的文字或图形能否在相应高度被更好地识别，故车站引导标志的放置高度应比标准要高，可将标志的文字高度按标准中载体边缘高度放置；针对标志间断，车站工作人员可定期询问不熟悉车站的乘客，找出间断点并及时补上。

引导标志不同于上述车站其他基础设施，其在投入使用之后，若出现设计与运营的不协调状况，可以修改且较为方便。因此在线路开通运营之后，车站工作人员可通过现场询问、乘客意见箱、微博微信留言等渠道，向乘客采集关于引导标志方面存在的问题，并及时调整。

4 结语

将运营前置理念应用于规划设计阶段，可有效地避免由于城市轨道交通设计和运营的不协调而带来的两者相互脱节的问题。该理念加强了设计单位和运营单位之间的有效沟通，而且基于运营的设计方案必定会给实际运营提供更大的方便。本文从城市轨道交通换乘节点设计、列车编组数量设计、车站设计以及引导标志设计等方面对有无运用运营前置理念的规划设计方案进行了对比，结果表明该理念对于城市轨道交通设计和运营相互协调具有重要作用。

［1］ 毕湘利.城市轨道交通的规划建设理念应适度超前［J］.城市轨道交通研究，2015，18（9）：1.

［2］ 吴爽.城市轨道交通前期规划工作要点分析［J］.都市快轨交通，2015，28（5）：104.

［3］ 李国清.北京地铁换乘站设计现状及建议［J］.隧道建设，2010，30（4）：434.

［4］ 胡春斌，王峰，池利兵，等.首尔都市圈的轨道交通发展及其启示［J］.城市轨道交通研究，2015，18（5）：5.

［5］ 周庆灏.东京地铁运营概述（一）［J］.城市轨道交通研究，2013，16（8）：165.

［6］ 何方，陈辉.地铁新线设计中的运营思考［J］.铁路计算机应用，2014，23（5）：57.

［7］ 刘琼.地铁站毒气泄漏事故模拟及后果分析［J］.武警学院学报，2012，28（8）：8.

［8］ 鲍宁，董玉香，苏涛.北京地铁车站导向标识系统调查分析［J］.都市快轨交通，2009，22（6）：23.