賈連志 汪 侃

（南昌軌道交通有限公司，330038，南昌∥第一作者，工程師）

隨著客流量的快速增長(zhǎng)，我國(guó)部分城市的軌道交通線路出現(xiàn)了運(yùn)能不足的問(wèn)題。特別是北京和上海等城市，早晚高峰期車輛客室中的擁擠現(xiàn)象十分嚴(yán)重。由于城市軌道交通建設(shè)的不可逆性，通過(guò)后期改造的方式提升運(yùn)力幾乎不可能。如果某條線路的運(yùn)能不足，還將直接影響整個(gè)線網(wǎng)的運(yùn)用；即使通過(guò)改變列車編組、縮短列車行車間隔等方式進(jìn)行線路能力補(bǔ)強(qiáng)，但在換乘站也將不得不面臨換乘能力不匹配的尷尬處境?？土黝A(yù)測(cè)具有不可控性，因此，正在規(guī)劃建設(shè)城市軌道交通的城市，在規(guī)劃之時(shí)應(yīng)考慮得更長(zhǎng)遠(yuǎn)一些。

車輛的選型和列車編組方式以及開(kāi)通后的運(yùn)營(yíng)組織方式等將直接影響線路的運(yùn)能。因此，在進(jìn)行線網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)對(duì)主干線路的車輛選型和列車編組方式進(jìn)行綜合分析，避免因一條線的車輛選型和列車編組方式等選擇不當(dāng)而影響整個(gè)線網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)組織。

1 不同型號(hào)地鐵車輛參數(shù)比較

城市軌道交通車輛一般分為A型車、B型車和C型車。由于C型車運(yùn)力小，一般應(yīng)用于輕軌或其他較小運(yùn)量的軌道交通線路中。A型車和B型車的主要參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 城市軌道交通A型車和B型車參數(shù)比較表

A型車和B型車的高度一樣，因而計(jì)算所得的圓形隧道建筑限界基本是一樣的。另外，國(guó)內(nèi)各廠家生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)相差不大，且均滿足A型車的最大限界，建設(shè)單位不會(huì)為了減少一點(diǎn)限界而去定制小一號(hào)的盾構(gòu)機(jī)，更不會(huì)像國(guó)外城市軌道交通一樣采用橢圓盾構(gòu)機(jī)，因此，無(wú)論選擇A型車還是B型車，基本不會(huì)影響隧道建設(shè)的投資。

2 不同型號(hào)車輛及編組方案的性價(jià)比比較

常見(jiàn)的列車編組方案有6A、6B、8B和8A等4種。8A編組方案一般在較大客流的情況下采用，在此不做特別比較，現(xiàn)僅對(duì)爭(zhēng)議較多的6B、8B和6A編組方案進(jìn)行比較（見(jiàn)表2）。

表2 各種列車編組方案的基本參數(shù)比較表

在相同遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)客流條件下，如果采用大運(yùn)量列車編組方案，則可以通過(guò)適當(dāng)加大行車密度的方式，減少運(yùn)用列車數(shù)，從而降低車輛購(gòu)置和信號(hào)設(shè)備成本。同時(shí)，由于減少了列車采購(gòu)數(shù)量，還將減少車輛段和停車場(chǎng)用地面積，間接降低用地成本。針對(duì)選擇A型車會(huì)造成用電能耗增大是基于開(kāi)行相同列次而言的，而對(duì)于相同的客流運(yùn)送量，通過(guò)運(yùn)營(yíng)組織調(diào)節(jié)行車間隔，可以減少開(kāi)行列次，從而降低能耗。

3 遠(yuǎn)期開(kāi)行標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明

從國(guó)內(nèi)城市軌道交通的前期設(shè)計(jì)文件來(lái)看，遠(yuǎn)期開(kāi)行標(biāo)準(zhǔn)的行車間隔一般定為2min。雖然設(shè)計(jì)遠(yuǎn)期是指開(kāi)通運(yùn)營(yíng)后25年，但從北京、上海及廣州的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在線網(wǎng)初步形成后，由于客流的壓力，后續(xù)開(kāi)通的中心城區(qū)線路的開(kāi)通標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，而且在3～5年內(nèi)就迅速達(dá)到了預(yù)測(cè)的遠(yuǎn)期客流。

就車輛選型而言，對(duì)遠(yuǎn)期最大設(shè)計(jì)開(kāi)行標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)營(yíng)部門更傾向于選擇高峰時(shí)期開(kāi)行6A編組列車、行車間隔2min36s的標(biāo)準(zhǔn)，而不是選擇開(kāi)行6B編組列車、行車間隔2min的標(biāo)準(zhǔn)。前者可以保證在個(gè)別車站客流壓力較大的情況下增加列車上下客時(shí)間也不至于造成高峰期列車晚點(diǎn)，而且客流過(guò)大時(shí)還可以通過(guò)投入備用車進(jìn)一步縮短行車間隔，大大提高了運(yùn)營(yíng)組織的靈活性。

4 綜合性價(jià)比分析

結(jié)合國(guó)內(nèi)某條城市軌道交通線路的前期設(shè)計(jì)來(lái)做分析和比較。該線路全長(zhǎng)20km，設(shè)15座車站，預(yù)計(jì)全周轉(zhuǎn)時(shí)間為75min。

在相同的客流預(yù)測(cè)條件下，遠(yuǎn)期采用6A列車編組方案，高峰期行車間隔2min 36s，需上線列車29列；按照檢備車不低于上線列車數(shù)的20%進(jìn)行計(jì)算，共需配置列車35列。采用6B編組方案，高峰期行車間隔2min，需上線列車38列；按照同樣的檢備車比例計(jì)算，共需配置列車46列。

4.1 建設(shè)成本比較

在相同的客流預(yù)測(cè)條件下，6A與6B兩種列車編組方案的建設(shè)成本比較見(jiàn)表3。

表3 6A與6B列車編組方案的建設(shè)成本比較表

從建設(shè)成本來(lái)看，在提供相同運(yùn)能的情況下，選擇6A方案比6B方案反而節(jié)省了投資，而且6A方案預(yù)留了充足的進(jìn)一步縮短行車間隔提高輸送能力的空間，能夠應(yīng)對(duì)更大的高峰斷面客流，避免客流預(yù)測(cè)出現(xiàn)偏差帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)比較

某城市的軌道交通3號(hào)線一期工程6A與6B列車編組方案的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)比較見(jiàn)表4.

由于行車間隔包含了約1min的列車停站時(shí)間及列車進(jìn)出站時(shí)間，除早晚低峰運(yùn)營(yíng)時(shí)段外，乘客實(shí)際感受到的列車等候時(shí)間不會(huì)有明顯差異；且早晚低峰的客運(yùn)量通常低于全日客運(yùn)量的5%，6A列車編組方案不會(huì)對(duì)整體的服務(wù)質(zhì)量造成影響，而且可以通過(guò)早晚低峰加開(kāi)1列上線列車將行車間隔縮短到7min以內(nèi)，從而提高服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。

表4 某城市的軌道交通3號(hào)線一期工程6A與6B列車編組方案的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)比較

4.3 運(yùn)營(yíng)收支比較

某城市的軌道交通3號(hào)線一期工程6A與6B列車編組方案的運(yùn)營(yíng)收支比較見(jiàn)表5。

表5 某城市的軌道交通3號(hào)線一期工程6A與6B列車編組方案的運(yùn)營(yíng)收支比較表

需要注意的一點(diǎn)是，在單線運(yùn)營(yíng)或線網(wǎng)形成初期，由于客流不足，在采用6B列車編制方案運(yùn)能已經(jīng)過(guò)剩的情況下，為保證對(duì)乘客的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)而縮短6A編組的列車行車間隔，可能會(huì)造成一段時(shí)期內(nèi)的運(yùn)營(yíng)成本上升。

4.4 結(jié)論

綜上所述，在新線建設(shè)時(shí)，面對(duì)同樣大小的客流，無(wú)論是從建設(shè)成本還是運(yùn)營(yíng)收支來(lái)看，6A列車編組方案比6B列車編組方案更經(jīng)濟(jì)、合理。更為重要的是，在客流預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)較大誤差的情況下，系統(tǒng)最短行車間隔又只有2min的前提下，6A列車編組方案還有進(jìn)一步縮短行車間隔、提升30%運(yùn)能的空間。

在城市軌道交通已成線網(wǎng)的城市，很多早期建成的線路的客流量已超出了遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)的客流量，若運(yùn)能沒(méi)有提升空間，將對(duì)運(yùn)營(yíng)組織形成制約，運(yùn)營(yíng)安全長(zhǎng)期得不到保障。特別是在客流預(yù)測(cè)只有25年的前提下，城市軌道交通建設(shè)的不可逆性更需要城市軌道交通的建設(shè)者們不能仍然固守舊有觀念，要轉(zhuǎn)變觀念，立足當(dāng)下，考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

通常，部分城市的軌道交通新線建設(shè)容易出現(xiàn)兩個(gè)片面性：一是偏重絕對(duì)值比較，初看6A列車編組方案比6B列車編組方案確實(shí)要多花不少錢，但沒(méi)有考慮到運(yùn)營(yíng)組織可以適當(dāng)調(diào)節(jié)開(kāi)行密度的因素；二是對(duì)城市軌道交通的直接投資考慮的比較多，對(duì)其他間接投資影響考慮得不夠。例如，由于土地資源的緊缺，節(jié)省地面用地等將越來(lái)越顯得寶貴。

從國(guó)內(nèi)新建城市的軌道交通規(guī)劃來(lái)看，一方面要設(shè)計(jì)出6B列車編組遠(yuǎn)期行車間隔2min左右的方案，證明遠(yuǎn)期客流確實(shí)有這么大，便于立項(xiàng)；一方面又不肯為遠(yuǎn)期預(yù)留足夠的運(yùn)能提升空間，根據(jù)地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范一般只考慮15%的裕量，因此很容易在遠(yuǎn)期形成運(yùn)營(yíng)瓶頸。

由此可見(jiàn)，城市軌道交通是一項(xiàng)綜合性工程，不能簡(jiǎn)單地進(jìn)行絕對(duì)值比較，應(yīng)更長(zhǎng)遠(yuǎn)地進(jìn)行深入分析。

［1］GB 50157―2003地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［2］何宗華，汪松滋，何其光.城市軌道交通運(yùn)營(yíng)組織［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.

［3］魏曉東.城市軌道交通自動(dòng)化系統(tǒng)與技術(shù)［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2004.

［4］周春燕.上海軌道交通運(yùn)營(yíng)成本控制芻議［M］.城市軌道交通研究，2010（7）：9.