广州地铁五号线应急情况下滘口存车线折返策略研究
2020-05-13梁天桂
梁天桂
(广州地铁集团有限公司,广东 广州 510710)
1 研究背景
在设备或车辆故障情况下,滘口Ⅱ道被占用,滘口只能采用Ⅰ道折返,折返能力严重不足,极大影响了五号线的运营服务质量。针对此情况,在滘口Ⅰ道或Ⅱ道不能使用,滘口折返能力不足时,且中山八折返影响上行列车运行,组织难度较大,考虑使用滘口存车线进行折返。为此,现对滘口存车线使用策略进行专题研究,以提高在应急情况下滘口折返能力,减少故障对乘客的影响。
2 滘口折返能力现状
正常情况下,滘口采用站前Ⅰ道、Ⅱ道交替折返,滘口存车线存放备用车。此时,滘口折返能力为:01车从Ⅰ道发车后出清W0105道岔时间开始算起,然后组织03车进Ⅰ道,到组织02车从Ⅱ道发车出清W0105为止(如图1所示)。具体时间计算得出125 s。
由此可见,列车在滘口采用站前交替折返的折返能力为125 s,满足目前五号线最小行车间隔2.06 s运营要求。
3 应急情况下滘口折返能力
当列车在滘口Ⅰ道或Ⅱ道发生故障无法动车,或其他原因导致滘口Ⅰ道或Ⅱ道无法进入列车时,滘口只能采用另外一条股道进行折返,折返能力将大大降低。下面将对滘口单股道折返、存车线与Ⅰ道或Ⅱ道折返能力、中山八小交路折返等情形进行计算。
3.1 滘口站单股道折返的能力
列车在滘口Ⅰ道或Ⅱ道折返能力相同,现在计算滘口Ⅰ道的折返能力:01车从Ⅰ道发车后出清W0105道岔时间开始算起,然后组织03车进Ⅰ道,到组织03车从Ⅰ道发车出清W0105为止(如图1)。具体时间计算得出230 s。
图1 滘口线路布置图
由此可见及实际行车过程中,滘口采用Ⅰ道或Ⅱ道单股道的折返能力为3.50 s,接近4 min,在五号线高峰及超高峰期不能满足行车需求,需要寻求更多的折返方式。
3.2 滘口单股道折返兼中山八小交路折返能力
根据前期运营期间中山八小交路折返测试结果,中山八的折返能力为
图2 中山八线路布置图
164 s+103 s+8 s=275 s(4 min35 s)
滘口单股道折返兼中山八小交路折返能力:
经模拟测试中山八每过3列折一列为最佳时机
T折=230×3/4=172 s
中山八小交路折返优点:
可以减缓滘口折返压力。
中山八小交路折返缺点:
(1)行车技术数据不均衡:在滘口单股道折返是往上行方向输出230 s左右的行车间隔,但中山八小交路折返后,小交路折返车前间隔拉长为275 s,滘口~中山八上行进站前的间隔由230 s左右压缩至最小间隔2 min左右,直至到分摊完多出来的275 s时间。
(2)信号技术限制:由于中山八存车线的线路设置,导致折返的进路会与上行线正常运行的列车进路产生敌对进路,且折返进路和上行进站进路的保护区段是相同的,该地点折返会出现敌对进路,导致在中山八组织折返时,需要行调在坦尾上行扣车或将S0306自排单关,人工排路进行控制。
(3)行调工作量大增:在滘口和中山八两个点同时组织折返作业,行调的工作量大增,风险点增多。
3.3 滘口Ⅰ道受限,存车线与Ⅱ道交替折返能力
目前列车进滘口存车线在W0101道岔前转SM限速25 km/h运行,在W0109道岔前限速15 km/h进存车线对标,平均用时105 s。列车从X0101运行至列车尾部出清W0103道岔平均用时70 s。存车线列车发车用ATO模式运行,用时45 s。
滘口Ⅰ道因故障无法通行列车,采用存车线与Ⅱ道交替折返,此时滘口折返能力为:01车从存车线发车后出清W0105道岔时间开始算起,然后组织03车进存车线,再组织02车从Ⅱ道发车后出清W0105道岔为止。具体时间计算得出135 s。
由此可见,滘口Ⅰ道受限时,滘口Ⅱ道与滘口存车线交替折返能力为135 s,比起单股道折返的230 s减少95 s时间,比正常折返能力增加15 s。
3.4 滘口Ⅱ道受限,存车线与Ⅰ道交替折返能力
滘口Ⅱ道因故障无法通行列车,采用存车线与Ⅰ道交替折返,此时滘口折返能力为:01车从存车线发车后出清W0105道岔时间开始算起,然后组织03车进存车线,再组织02车从Ⅰ道发车后出清W0105道岔时间为止。具体时间计算得出:165 s。
由此可见,滘口Ⅱ道受限时,滘口Ⅰ道与滘口存车线交替折返能力为165 s,相对比单股道折返时间减少65 s,比正常折返能力增加45 s。
根据上述分析,在滘口Ⅰ道或Ⅱ道折返受限情况下,单股道折返能力严重不足,无法满足高峰期(含超高峰期)的运营水平。此时,组织部分列车采用滘口存车线折返,将大大缓解滘口的行车压力,提高列车折返能力。滘口不同折返方式下折返能力汇总如表1。
表1 滘口不同折返方式折返能力
4 滘口存车线折返的应用
4.1 滘口存车线的使用原则
(1)正常情况下滘口存车线仅作为存放列车使用。
(2)特殊情况下需组织列车到滘口退出服务,且单股道折返不能满足行车需求时,组织列车在坦尾下行清客,到滘口存车线退出服务。
(3)车辆或设备故障导致滘口折返能力严重不足,且影响时间较长的,可使用滘口存车线折返。
(4)折返列车需要至少提前一个站清客,且安排接车司机在坦尾下行接车。
(5)使用滘口存车线折返仍不能满足折返需求时,可组织列车在中山八进行折返。
4.2 滘口存车线折返风险
(1)采用滘口存车线折返,存在载客列车进入存车线的风险,造成事苗。
(2)接车司机上存车线列车用时较长,影响折返效率。
(3)采用滘口存车线折返,无法实现信号机自排折返进路功能,需要人工排列折返进路,存在进路排列错误的风险。
4.3 使用滘口存车线折返的使用方法
(1)值班主任决定采用滘口存车线折返后,行调提前组织滘口存车线列车上线,出清滘口存车线线路。
(2)接车司机从滘口上存车线列车用时较长,需安排接车司机到坦尾下行接车,到达司机到滘口后不下车,坐车返回坦尾下行,然后接下一列进滘口存车线折返的列车,如此循环。
(3)滘口存车线折返的列车必须提前两个区间进行“终点站为坦尾站”的广播。
(4)组织列车采用滘口存车线折返时,折返列车在坦尾下行清客,清客完毕后接车司机进入客室再次确认清客情况并报行调。行调确认清客完毕后,再排列X0101信号机到存车线的进路,组织列车进滘口存车线。如果清客不彻底的,组织列车进滘口Ⅰ道或Ⅱ道折返。
(5)关闭X0101、S0109、S0111自排,人工排列各次列车的折返进路,排列进路时做好双人确认。
4.4 滘口存车线折返频次计算方法
根据上述原则和方法,当采用滘口存车线折返时,需计算不同行车间隔情况下使用存车线折返频次。为满足运营需求,设定相同单位时间内,列车在滘口正常折返的列数,减去单股道能折返列数,得出需要采用滘口存车线折返的列车数。如仍不能满足折返需要,则增加其他调整方式折返(如中山八折返)。
第一种情况:当增加滘口存车线折返可以满足折返需求时:
N特殊折=N正常折-N单道折
=T单位时间/t行车间隔-T单位时间/t单折能力
例如:五号线周六日时刻表Z5626高峰期滘口Ⅰ道不能折返时的应用:
设定故障时间为30 min,则:
采用正常折返时:
N正常折=T单位时间/t行车间隔
=60×30/169=10.65≈10列
采用单股道折返时:
N单道折=T单位时间/t单折能力
=60×30/230=7.8列≈7列
需要特殊折返的列数:
N特殊折=N正常折-N单道折=3列
所以此种情形下,需要每过2列车单股道折返后,组织1列车通过滘口存车线折返。
第二种情况:当增加滘口存车线折返仍不可以满足折返需求时,需要增加其他调整方式折返:
例如:五号线工作日时刻表超高峰期滘口Ⅰ道不能折返时的应用:
设定故障时间为30 min,则:
采用正常折返时:
N正常折=T单位时间/t行车间隔
=60×30/126=14.28≈14列
采用单股道折返时:
N单道折=T单位时间/t折返能力
=60×30/230=7.8列≈7列
需要特殊折返的列数:
N特殊折=N正常折-N单道折
=14-7=7列
所以此种情形下,需要每过1列车单股道折返后,组织1列车通过滘口存车线折返。
这就形成特殊情况下的交替折返,此时滘口的总折返能力:
N特殊折总=T单位时间/t折返能力=60×30/135=13.3列≈13列
N其他折=N正常折-N特殊折=14-13=1列
所以此种情形下,需要每过1列车单股道折返后,组织1列车通过滘口存车线折返,另外在30 min内还要通过中山八折返1列,才能满足运营需要。
根据上述计算方法,可得出不同行车间隔情况下,采用滘口存车线折返频次,如表2所示。
5 总结语
在五号线客流压力持续增加的背景下,创新出更多切实有效的行车方法有利于提高应急处置能力,本次滘口存车线折返应用的研究是在理论数据下验证出,是可以大大提高滘口折返能力的。但是此论证并未通过实践试验,各岗位人员的操作要求及配合意识并未有效形成,所以需要通过开展实作演练,与车站、乘务充分沟通,各岗位熟悉操作流程,以达到预期效果。