武汉轨道交通19号线运输组织模式研究

谢丽平 雷 强

（1.武汉地铁集团有限公司，湖北武汉 430030；2.中铁第四勘察设计集团有限公司，湖北武汉 430063）

1 运输组织模式

市域轨道交通的运输组织模式主要有越行和不越行两种模式，即同时开行大站快车、站站停两种列车模式和仅开行站站停列车模式[1-2]。越行模式即同时开行大站快车、站站停两种列车模式，是市域轨道交通常用的运输组织模式，通过减少停站提高列车旅行速度，压缩旅行时间，较好地满足不同类型乘客的出行需要，提供差异化服务。不越行模式即仅开行站站停列车模式，列车均按站站停模式运行，线路通过能力大、工程投资略省、运营组织简单，但旅速较低。

2 武汉轨道交通19号线简介

武汉轨道交通19号线为轨道交通线网中的市域快线，串联东湖高新区、武汉高铁站和天河机场枢纽，构建空港复合枢纽，形成高新区、武汉高铁站和天河枢纽快速直达联系。线路全长约60 km，设车站16座，线路平均站间距4.0 km。线路设计采用市域A型车6辆编组，全自动驾驶，速度目标值120 km/h，预留远期提升140 km/h条件。

3 大站快车开行方案研究

3.1 开行大站快车必要性分析

19号线串联武汉光谷高新区、青山、汉口等组团，衔接武汉火车站和天河机场两大交通枢纽，是市域快线，也是机场线，承担的光谷高新区、武汉火车站等组团至机场客流以高端商务、公务流为主，出行距离超过20 km，携带行李，对出行的时间、舒适度要求较高，开行大站快车才能满足。

19号线全日大区客流如图1所示。

图1 19号线全日大区客流

由图1可知，19号线承担的光谷中心城至武汉火车站、青山、汉口跨组团客流出行量较大，全日客流量30.4万人，占总客流量42.4%，为满足跨组团间客流长距离、快速化出行的要求，同样需要开行大站快车。

本市域线建成后主要与运输方便灵活的道路客运交通存在激烈竞争，市域轨道交通发挥快速省时的优势才能具有竞争力，大站快车可以提高列车旅行速度，节省旅行时间。

19号线光谷中心城至机场大站快车旅行时间35 min，较站站停列车可节省旅行时间约6 min，开行大站快车可以缩短光谷至天河机场的旅行时间，有助于提升竞争力。

综上分析，从适应本线功能定位、满足出行客流需求、提高市域轨道交通的竞争能力分析，19号线应采用开行大站快车和站站停列车、大站快车越行站站停的运输组织模式。

3.2 大站快车开行方案

（1）大站快车停靠站选择。

开行大站快车，需要确定大站快车停靠站，通常选择在客流较大的车站以及重要的交通枢纽。

高峰小时车站乘降量如图2所示。

图2 高峰小时各车站乘降量

由图2可知，新荣站、和平公园站、武汉火车站高峰小时车站客流量较大，光谷中心城区范围光谷五路站、高新二路站、高新四路站客流量也相对较大，大站快车应尽量停靠以上车站。分析线路走向，光谷五路站以南区段在光谷中心城区域走行，主要承担新城区域内部和对外出行的任务，设站较密，是本线主要的客流集散源，为光谷中心城区的发展和确保线路客源，光谷五路以南区段车站宜按站站停考虑。

结合本线线路走向、车站分布以及客流预测，保证大站快车的旅行时间优势，大站快车停靠研究两种方案。

方案一：大站快车停靠天河机场、武汉火车站、光谷五路站及以南车站。

方案二：大站快车停靠天河机场、新荣站、和平公园站、武汉火车站、光谷五路站及以南车站。

方案一如图3所示，方案二如图4所示。

图3 大站快车停靠方案一

图4 大站快车方案二

（2）大站快车停靠方案比较分析。

①客流需求。

方案一、二的断面客流如图5、图6所示。

图5 大站间断面客流（方案一）

图6 大站间断面客流（方案二）

由图5、图6可知，高峰时段光谷至武汉火车站区段断面流量较大，往天河机场大站断面客流逐渐减小；相比方案二停靠站覆盖了青山组团和汉口组团，服务范围广、客流量较大，运输效益可以得到保证。

②工程影响。

由于大站快车越行站站停列车，需要在越行站设置越行线，停靠方案不同，越行站设置不同[3]。通过铺画运行图，方案一需要在武汉火车站、刘店站设置越行线，方案二只需要在武汉火车站设置越行线。

③节省旅行时间。

天河机场至光谷五路的距离为47.7 km，站站停的时间为41.5 min，方案一时间为32.9 min，方案二为35.2 min，方案一较方案二节省约2.3 min。

（3）大站快车停靠推荐方案。

方案二较方案一多停靠新荣、和平公园，有利于吸引沿线客流，加快大点间旅客交流，提高车辆使用效率，节省一处越行线，旅行时间仅较方案一增加约2.3 min，对全线旅行时间影响较小。本次大站快车停靠方案推荐采用方案二。

（4）大站快车开行对数。

大站快车运行速度高，站站停列车运行速度低，大站快车开行会对线路通过能力产生影响。通过铺画运行图，每开行1对大站快车，需要少开行2对站站停列车；高峰小时开行大站快车4对，线路最多开行列车20对。根据大站间高峰小时断面客流量，至机场的断面客流量3 555 人次/h，按照大站快车列车定员数量1 064 人/列，需要开行大站快车4对。

（5）越行站设置。

通过铺画列车运行图，确定远期高峰时段组织开行4对大站快车，需要在武汉火车站设置到发线。

3.3 大站快车方案适应性分析

（1）节省旅行时间分析。

根据牵引计算模拟，考虑列车停站时间，本线大站快车和站站停列车旅行时间统计如表1所示。

表1 大站快车与站站停列车旅行速度、旅行时间比较

由表2可知，光谷中心城至天河机场，大站快车旅行时间较站站停列车节省6.3 min。

（2）对线路能力影响分析。

大站快车和站站停列车停站方案存在速差，若开行大站快车，占用站站停列车平图能力[4]。开行大站快车后，高峰小时开行列车20对（大站快车4对、站站停列车16对），不开行大站快车，高峰小时开行列车对数为24对。

（3）对工程投资影响分析。

铺画运行图，若组织开行4对大站快车，武汉火车站需要设置到发线，以满足越行条件。

（4）对站站停列车影响分析。

开行1列大站快车受影响的站站停列车为1列，被越行的站站停列车停站时间5 min，对乘客的心理有一定影响。

4 结语

本文对武汉轨道交通19号线的运输组织模式进行研究，通过对线路功能定位、客流特征、外界竞争分析，确定该线路运输组织采用快慢车模式，大站快车停靠天河机场站、新荣站、和平公园站、武汉火车站、光谷五路站及以南车站，为满足快车越行慢车在武汉火车站设越行线，远期高峰时段开行大站快车4对，行车间隔15 min，平峰时段行车密度较低可根据需求调整大站快车对数。